低$ z $下集群演化参考集合(CEREAL)样本I：X射线形貌特性与人口学特征

随着大规模集群样本组装的快速进步，我们正接近能够研究$z\gtrsim2$的集群能力。将这些遥远集群与我们本地宇宙中集群进行演化比较的研究高度依赖低红移集群样本的可靠性，这些样本大多受X射线选择效应的影响，偏向于放松、冷核心的集群。本文介绍Cluster Evolutionary Reference Ensemble At Low-$z$ (CEREAL)样本，这组来自Planck Sunyaev-Zel'dovich目录的169个星系集群样本，采用Chandra X射线观测。CEREAL具有简单且 well理解的选择函数，在$z\sim0.15$的质量范围内跨越一个数量级，并具备均匀、高分辨率的X射线跟踪。我们呈现完整样本并基于X射线面积强度特性给出结果，发现比X射线选取的样本中明显更多的非冷核心系统。我们使用面积强度浓度(c$_\mathrm{SB}$)作为冷核心强度的指示器，并用centroid shift($w$)衡量动力学状态。在完整样本中，我们发现冷核心(c$_\mathrm{SB} > 0.075$)的比例为$0.39_{-0.04}^{+0.04}$，强冷核心(c$_\mathrm{SB} > 0.155$)的比例为$0.13_{-0.03}^{+0.03}$，动力学放松($w<0.01$)的比例为$0.42_{-0.04}^{+0.04}$。我们发现集群呈现放松状态或拥有冷核心的比例不存在质量依赖性。我们量化了X射线亮的中心点源的稀有性(L$_\mathrm{nuc,~2-10~keV} > 10^{43}$ erg s$^{-1}$)，发现它们在低$z$的大质量集群中本征稀有($0.7_{-0.5}^{+1.2}$%的发生率)，且在冷核心中心的发生率有显著增加。