长蛇座星系团中的大尺度激波

我们分析了长蛇座星系团的一次深度XMM-Newton观测，重点关注在钱德拉图像中作为表面亮度不连续性被发现的大尺度激波。激波前可以在压力图以及多个扇区的温度轮廓中看到。由温度跃变确定的马赫数与由EPIC/pn表面亮度轮廓以及先前钱德拉数据推导出的马赫数高度一致，且与M~1.3相符。使用球对称点爆炸模型估算的不同扇区激波年龄在130至230 Myr之间，爆发能量在1.5至3e61 erg之间。压力图中看到的激波形状可以用一个中心位于星系团中心东北方向约70 kpc处的椭圆来近似。我们旨在开发一个更好的模型，以解释激波中心与活动星系核之间的偏移，并给出关于激波年龄和能量的一致结果。为此，我们进行了三维流体动力学模拟，其中激波由在一个球形星系团中发射的一对对称的活动星系核喷流产生。作为对观测到的激波中心偏移的解释，我们考虑了星系团内介质中的大尺度整体流。该模拟成功地再现了观测到的激波前沿的尺寸、椭圆度和平均马赫数。预测的激波年龄为160 Myr，总输入能量为3e61 erg。这两个值都在球对称模型确定的范围内。要匹配观测到的激波椭圆中心与星系团中心之间70 kpc的偏移，需要速度高达670 km/s的大尺度相干运动。我们讨论了这一情景的可行性，并提供了产生该偏移以及进一步改进模拟的替代方法。