跨宇宙时的极质量星系团(M2C):径向总质量分布与动力学状态之间的联系
宇宙学与河外天体物理
2019-08-14 v2
摘要
我们研究了 75 个质量为 M500 > 5 e+14 M_sun、红移 0.08<z<1.1 的 SZ 选源星系团的总质量积分轮廓与动力学状态。该样本由 Planck 星表构建,并补充了 4 个红移 z>0.9 的 SPT 星系团。利用 XMM 成像观测,我们以质心偏移、集中度及其组合参数 M 来刻画动力学状态,M 同时探测核区与大尺度气体形态。利用空间分辨光谱并假设流体静力平衡,我们推导了总质量积分轮廓。质量轮廓形状由稀疏度(即密度反差 500 与 2500 处质量 M500 与 M2500 之比)来量化。我们研究了各参数间的相关性及其对红移的依赖性。我们确认,被认为最接近反映底层星系团总体的 SZ 选源样本在所有红移上均以扰动型与非冷核天体为主。冷核比例与质心偏移参数均无显著的演化或质量依赖。M 参数随红移略有演化,相关系数 rho = -0.2 ± 0.1,原假设 p 值为 0.01。在此考虑的高质量区间内,稀疏度随红移演化极小,在 z<0.2 与 z>0.55 之间增加 10%,该效应显著性低于 2 sigma。相比之下,稀疏度对动力学状态的依赖性强得多,从最松弛的 1/3 到最扰动的 1/3 天体增加了约 60%,该效应显著性超过 3 sigma。这是首个观测证据表明,大质量星系团中总质量积分轮廓的形状主要由动力学状态主导,且仅微弱依赖于红移。我们讨论了其与观测和理论预言比较的后果。
引用
@article{arxiv.1906.02339,
title = {The Most Massive galaxy Clusters (M2C) across cosmic time: link between radial total mass distribution and dynamical state},
author = {I. Bartalucci and M. Arnaud and G. W. Pratt and J. Démoclès and L. Lovisari},
journal= {arXiv preprint arXiv:1906.02339},
year = {2019}
}
备注
Accepted for publication in Astronomy & Astrophysics