星系团合并的观测后果

我们对星系团合并的数值模拟进行观测分析。我们识别出几种最近合并活动的观测特征, 并定量评估在采用常规假设(即静力学平衡、维里平衡、球对称性和等温性)时, 对星系团质量估计所引入的不确定性。我们发现, 合并会导致多个X射线峰值, X射线发射的长期椭圆形状, 以及星等面积的扭曲和心心位移, 这一程度与最近的观测一致。我们还发现, 合并会导致X射线核心相对于暗物质核心的扩大。合并导致非等温星系团, 在小于0.5 Mpc的线性尺度上, 表现出X射线温度的若干keV的可观测不均匀性。气体动力学极其复杂, 我们给出一个示例, 说明高分辨率X射线光谱仪器可能观察到的情形。我们进一步推测, 通过冲击、体积流和湍流, 气体动力学在星系团星系的演化以及相关射电源的演化中发挥重要作用, 尤其是宽角尾巴(WAT)源和射电 Halo。我们发现, 在平衡假设下进行的基于X射线的星系团质量估计, 在合并后前20亿年内可能不确定性达到50%以上, 取决于分析细节和投影效应。在温度未得到良好约束时, 不确定性可显著放大。