Abell 2255星团内磁场功率谱

本工作旨在约束Abell 2255星系团中磁场的强度与结构。在射电波段，A2255以位于星系中心的偏振射电 Halo、星系边缘的残迹源以及若干嵌入射电星系著称。所有这些源的偏振射电辐射在穿越磁化的星系内介质时会被Faraday旋转所修正。Faraday旋转分布可用于探测星系内磁场的强度与拓扑。为此，我们对A2255中四个嵌入偏振射电星系进行了3.6 cm和6 cm的Very Large Array观测，获取了其中三个的详细rotation measure图像。我们将这些数据与我们最近获得的深层射电 Halo图像一起分析。我们模拟了不同功率谱的随机三维磁场模型，生成合成的rotation measure和射电 Halo图像。通过将模拟结果与观测数据比较，我们能够确定最能解释观测数据的星系内磁场强度及其功率谱。数据要求在星系中心n=2的功率谱指数在向外逐渐变为n=4，并在大尺度上存在纤状结构。星系中心平均磁场强度为2.5 μG。磁场强度从中心向外衰减，平均磁场强度(以1 Mpc³为单位)约为1.2 μG。