阿塔卡玛宇宙烘箱：对星系团之间桥梁的统计
宇宙学与河外天体物理
2025-06-30 v3
摘要
根据CMB测量，质子构成宇宙质能密度的约5%。这些质子的一个显著 Population 长期被称为“missing”，寄居于外星系团的低密度、温暖的星际介质（WHIM），追踪“宇宙网”——由大尺度暗物质束 filaments 构成的网络。各种研究已通过堆叠和观察紧凑、强大的星系间的 filaments 来检测这些星际气体。本文研究由阿塔卡玛宇宙烘箱（ACT）检测到的连接强大星系对（M500≈3×10^14 M_sun）的短 filaments（<10 Mpc），通过CMB光束离开 ionized 气体的现象（即热Sunyaev-Zeldovich效应，tSZ）来检测星系间的气体。本工作的第一部分是寻找合适的候选者，以进行高分辨率跟踪tSZ观察。我们识别出四对星系对，其间cluster 信号超过噪声底（S/N>2），包括两对具有>2σ统计显著性的星系间桥梁。第二部分从相同的星系样本开始，对约100对星系对进行直接堆叠，观察到堆叠星系之间的额外SZ信号为y=(7.2^{+2.3}_{-2.5})×10^{-7}，显著性为3.3σ。这也是在中等红移（<z>≈0.5）下，对质量范围内星系对之间热气体的首次tSZ测量。我们将其与THE300和MAGNETICUM Pathfinder宇宙模拟中相似红移和separation的模拟星系对进行比较，发现结果大体一致。此外，我们表明我们的测量与模拟中识别的filament参数与embedded halos质量之间的比例关系一致。
引用
@article{arxiv.2410.14404,
title = {The Atacama Cosmology Telescope: A census of bridges between galaxy clusters},
author = {G. Isopi and V. Capalbo and A. D. Hincks and L. Di Mascolo and E. Barbavara and E. S. Battistelli and J. R. Bond and W. Cui and W. R. Coulton and M. De Petris and M. Devlin and K. Dolag and J. Dunkley and D. Fabjan and A. Ferragamo and A. S. Gill and Y. Guan and M. Halpern and M. Hilton and J. P. Hughes and M. Lokken and J. van Marrewijk and K. Moodley and T. Mroczkowski and J. Orlowski-Scherer and E. Rasia and S. Santoni and C. Sifón and E. J. Wollack and G. Yepes},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.14404},
year = {2025}
}
备注
37 pages, 17 images