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利用投影相空间密度约束星系团的质量与各向异性轮廓:在模拟数据上检验该方法

宇宙学与河外天体物理 2015-05-13 v1

摘要

我们提出了一种利用运动学数据约束星系团质量与速度各向异性轮廓的新方法。该方法基于一个相空间密度模型,该模型允许各向异性在两个渐近值之间随半径变化。这些渐近值之间过渡的特征尺度是固定的,并调整至与宇宙学模拟得到的典型各向异性轮廓相匹配。该模型由两个各向异性参数(星系团中心处和无穷远处)以及 NFW 密度轮廓的两个参数(标度半径和标度质量)参数化。为了检验该方法在重建真实星系团参数方面的性能,我们分析了从标准 ΛCDM 模型的宇宙学模拟中生成的 20 个弛豫星系团的模拟运动学数据。我们采用贝叶斯推断方法,并按照马尔可夫链蒙特卡洛方法进行分析。质量轮廓的参数被很好地重现,但我们注意到质量通常被低估了 15%,这可能是由于存在小尺度速度子结构。单个星系团的各向异性轮廓约束通常难以得出结论。尽管中心渐近值能够被精确确定,但外部渐近值会受到由大星系团中心距离处的子结构引起的显著系统误差的影响。如果对至少几个星系团进行联合分析,各向异性轮廓的约束会好得多。在这种情况下,可以在维里球内部超过两个数量级的半径范围内重现各向异性的径向变化。

关键词

引用

@article{arxiv.0906.5071,
  title  = {The mass and anisotropy profiles of galaxy clusters from the projected phase space density: testing the method on simulated data},
  author = {Radoslaw Wojtak and Ewa L. Lokas and Gary A. Mamon and Stefan Gottloeber},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0906.5071},
  year   = {2015}
}

备注

11 pages, 10 figures, accepted for publication in MNRAS