本地星系团的X射线光度-质量关系

我们通过将观测到的星系计数与ΛCDM宇宙学模型的预期进行比较，研究了低红移星系团的软X射线光度与质量之间的关系。我们使用一个三参数模型来描述给定质量和时代条件下光度的条件概率，该模型描述为以幂律标度关系$L \propto M^p\rho_c^s(z)$为中心、宽度固定的对数正态分布。我们利用一组模拟星系团来论证，观测到的温度-光度关系的内在方差直接反映了质量-光度方差，并从HIFLUGCS数据推导出$\sigma \simeq 0.43 \pm 0.06$。将此纳入似然分析后，在协和模型（$\Omega_m \simeq 0.3$，$\Omega_\Lambda \simeq 0.7$，$\sigma_8 \simeq 0.9$）宇宙中自相似红移演化的最佳拟合估计为$p \simeq 1.59 \pm 0.05$，$\ln f \simeq 1.34 \pm 0.09$，$\sigma \simeq 0.37 \pm 0.05$。我们表明，当前时代的截距对功率谱归一化非常敏感，$\ln f \propto \sigma_8^{-4}$，而斜率对物质密度敏感度较弱，$p \propto \Omega_m^{1/2}$。此处推导的截距比使用HIFLUGCS样本流体静力学质量估计发表的L-M关系暗2倍，斜率略陡。我们表明，这种差异主要是由于X射线通量限制样本的马尔姆奎斯特偏差所致。根据新的WMAP约束，我们讨论了参数与系统误差来源之间的相互作用，并提出了一个折中模型，其中$\Omega_m \simeq 0.24$，$\sigma_8 \simeq 0.85$，散射略低$\sigma \simeq 0.25$，在该模型中流体静力学质量估计的准确度保持在$\sim 15\%$以内。我们强调需要通过弱引力透镜对L-M关系进行独立校准。