可恨八人组:利用 Magneticum 模拟将 Abell 2744 等星系团中的大质量子结构与其动力学组装状态相连
宇宙学与河外天体物理
2023-06-07 v1 星系天体物理
摘要
子结构已知是宇宙中最大坍缩结构——星系团的动力学状态与近期吸积历史的良好示踪体。观测在一些星系团、尤其是 Abell 2744 中发现极端大质量子结构,这可能因在模拟中直接找不到而与 CDM 范式潜在紧张。然而,观测与模拟间测量子结构质量的方法差异显著。利用全流体宇宙学模拟套件 Magneticum Pathfinder,我们开发了一种类似观测途径、从模拟中投影测量子结构质量的方法。我们确认了一个模拟的 Abell 2744 对应体,其不仅具有八个相似质量分数的子结构,且在热气体成分中展现相似特征。该星系团仅在近期通过一次主并合与自 z=1 起至少 6 次大质量次并合事件形成,此前最大组分质量小于 。我们表明所有子结构及第八个子结构各自的质量分数,是所有星系团质量区间动力学状态与组装历史的优异示踪量,高分数指示过去 2Gyr 内的并合事件。最后,我们证明模拟中直接作为束缚量得的子晕质量与投影量得的差异源于方法论,后者通常比前者大 2-3 倍。我们提供一个预测函数,以从 SubFind 质量估计投影子结构质量,供未来模拟与观测比较研究使用。
引用
@article{arxiv.2209.09916,
title = {The Hateful Eight: Connecting Massive Substructures in Galaxy Clusters like Abell 2744 to their Dynamical Assembly State using the Magneticum Simulations},
author = {Lucas C. Kimmig and Rhea-Silvia Remus and Klaus Dolag and Veronica Biffi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.09916},
year = {2023}
}
备注
25 pages, 15 figures, submitted to ApJ