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并合对苏尼亚耶夫-泽尔多维奇效应标度关系中弥散与演化的影响

宇宙学与河外天体物理 2015-06-30 v2

摘要

苏尼亚耶夫-泽尔多维奇效应(SZE)可观测量-质量(Y-M)标度关系是一种有前景的技术,可用于获得大量星系团样本的质量估计,并为研究暗物质和暗能量的本质提供了关键。然而,基于SZE星系团巡天的宇宙学推断受到我们对Y-M关系中偏差、弥散和演化的不完全知识的限制。在本工作中,我们利用Omega500高分辨率宇宙学流体动力学模拟研究了星系团并合对标度关系的影响。我们表明,与并合诱导的气体运动相关的非热压强对标度关系的偏差、弥散和演化有显著贡献。并合后,合并系统的动能通过湍流气体运动的耗散缓慢转化为热能,这导致热SZE信号随时间稳定增加。这种并合后演化是Y-M关系中偏差和弥散的主要来源之一。然而,我们表明当缺失的非热能被考虑在内时,所得关系表现出几乎没有红移演化,且围绕标度关系的弥散比单独的热SZE信号小约20-30%。我们的工作为通过考虑缺失的非热压强分量来进一步改进当前稳健的质量代理Y开辟了可能性。我们讨论了测量星系团内部气体运动的未来前景及其对基于星系团的宇宙学检验的影响。

关键词

引用

@article{arxiv.1501.00317,
  title  = {The Influence of Mergers on Scatter and Evolution in Sunyaev-Zel'dovich Effect Scaling Relations},
  author = {Liang Yu and Kaylea Nelson and Daisuke Nagai},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1501.00317},
  year   = {2015}
}

备注

9 pages, 4 figures, 1 table. Accepted to ApJ May 21, 2015