星系团中弓形激波的驻点距离作为马赫数代理指标
星系天体物理
2018-10-16 v2 宇宙学与河外天体物理
摘要
并合星系团的 X 射线观测提供了许多领先并合子团的弓形激波例子。虽然激波的马赫数可利用 Rankine-Hugoniot 条件从观测到的密度跳跃估算,但它仅反映激波本身的速度,通常不等于落入子团暗物质晕的速度,也不等于分离两个子团气体大气的接触间断的速度。在此我们系统分析通过测量驻点距离(即激波前缘与驱动该激波的接触间断之间的距离)可获得的附加信息。驻点距离受若干附加效应影响,例如(1)主团的引力拉扯(导致落入子团的加速/减速),(2)主团中大气的密度和压力梯度,(3)子团的非球形形状,以及(4)投影效应。前两个效应倾向于以相同方向偏置驻点距离,在并合前(后)阶段将弓形激波推近(推远)子团。特别是在并合后阶段,激波可能比匀速运动于均匀介质中的物体模型所预测的离子团远得多。这意味着将驻点距离与由密度/温度跳跃测得的马赫数相结合,可提供关于并合的重要信息,例如区分并合前与并合后阶段。
引用
@article{arxiv.1808.02885,
title = {Standoff Distance of Bow Shocks in Galaxy Clusters as Proxy for Mach Number},
author = {Congyao Zhang and Eugene Churazov and William R. Forman and Christine Jones},
journal= {arXiv preprint arXiv:1808.02885},
year = {2018}
}
备注
11 pages, 12 figures. Including major revision and matched to accepted version in MNRAS