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星系团内介质中的湍流压力支撑与流体静力学质量偏差

宇宙学与河外天体物理 2020-04-22 v2

摘要

星系团中残余气体运动所提供的湍流压力支撑程度尚不清楚。X 射线与 Sunyaev Zel'dovich 联合观测的质量建模为若干星系团外区的湍流压力支撑提供了估计。此处,我们利用宇宙流体代码 ENZO 对星系团的非辐射高分辨率宇宙学模拟,测试了两种不同的滤波技术以分离团内介质中的整体运动与湍流运动。我们发现,非热压力与总气体压力之比随团心距变化的径向行为可由一个简单的多项式函数描述。团中心的典型非热压力支撑为 \sim5%,向外增加到 \sim15%,与近期 X 射线观测中发现的压力超出一致。尽管 ICM 的复杂动力学使得无法重建湍流运动与流体静力学偏差之间的简单关联,我们发现可利用一组对象的中位性质建立二者间的关系。此外,我们估计了径向加速度对非热压力支撑的贡献,并得出结论:其由内向外从 40%(核心)降至 15%(团外区)。将此贡献与湍流提供的贡献相加,我们表明其或可解释团最内区观测到的全部流体静力学偏差,而在 r>0.8r200,mr > 0.8 r_{200, m} 处不足其 80%。

关键词

引用

@article{arxiv.1905.04896,
  title  = {Turbulent pressure support and hydrostatic mass-bias in the intracluster medium},
  author = {M. Angelinelli and F. Vazza and C. Giocoli and S. Ettori and T. W. Jones and G. Brunetti and M. Brüggen and D. Eckert},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1905.04896},
  year   = {2020}
}

备注

20 pages; 21 figures; Substantial Revision; MNRAS in press