红移 z=1.75 星系团 IDCS J1426.5+3508 的热力学演化

我们给出了红移 $z=1.75$ 星系团 IDCS J1426.5+3508 在 500 kpc（约 $r_{500}$）范围内、分辨率为 40 kpc 的解析热力学剖面。得益于 Sunyaev-Zel'dovich 与 X 射线数据的结合，IDCS J1426.5+3508 成为具有解析热力学剖面的最遥远星系团。这些剖面是在假设非参数压强剖面和非常灵活的电子密度剖面模型下推导的。压强剖面的形状比普适压强剖面更平坦。IDCS J1426.5+3508 的温度剖面在径向上向外延伸至 500 kpc 时不断升高。为确定 IDCS J1426.5+3508 可能的未来演化，我们将其与数值模拟所显示的、质量高出 $0.65\pm0.12$ dex 的本地后代进行比较。我们发现 30 kpc 处无演化，表明在小半径处冷却与加热之间存在精细平衡。在 $30<r<300$ kpc 范围内，我们的观测表明熵和热量的沉积几乎无净气体转移，而在 500 kpc 处气体需被大量冷、低熵气体所替换，这与纤维状气体流的理论预期一致，该气流将低熵气体输送到 500 kpc 处，并在更小半径处输送能量。在 $r \gtrsim 400$ kpc 处，多方指数取较低值，表明存在大量非热压强。我们的工作还引入了一种新的演化速率定义，它使用未缩放半径、未缩放热力学量以及不同红移下的不同质量来比较祖先与后代。与其他文献中使用的定义不同，它的优点在于分离星系团演化、对质量的依赖、伪演化，并给出一个具有唯一解释的数值。