Non-parametric modeling of the intra-cluster gas using APEX-SZ bolometer imaging data
Non-parametric modeling of the intra-cluster gas using APEX-SZ bolometer imaging data
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使用 APEX-SZ 测辐射热计成像数据对簇内气体进行非参数建模
DOI：
10.1051/0004-6361/200913334
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发表时间：
2010
影响因子：
6.5
通讯作者：
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
AimsWe的目的是证明毫米波成像数据从APEX-SZ测辐射热计阵列获得的径向温度分布的热团簇内的气体半径为500及以上的可用性。我们的目标是通过使用非参数解投影方法来研究团簇内气体的物理性质，即除了球对称的假设之外，方法我们使用来自XMM-牛顿天文台的0.7-2 keV能带的公开可用的X射线光谱成像数据和来自APEX-SZ实验的150 GHz的Sunyaev-Zel'dovich效应（SZE）成像数据来进行分析。为一个经过充分研究的弛豫星系团阿贝尔2204投影密度和温度分布图。在球对称假设下，我们得到了气体的密度、温度和熵的分布，并在流体静力平衡假设下得到了总质量的分布。为了与X射线光谱温度模型进行比较，对最近的Chandra观测进行了重新分析，并进行了最新的校准更新。我们比较的结果，从一个不放松的集群，阿贝尔2163，说明放松和合并systems.ResultsUsing的非参数建模之间的一些差异，我们展示了在集群郊区的气体温度的下降，并测量气体熵的配置文件，这两个都是独立的X-射线光谱使用的SZE和X-射线成像数据的第一次。中心100 kpc区域的气体熵测量结果表明，APEX-SZ数据可以用来推断团簇的动力学状态。在测量Teat大半径的SZE系统的不确定度的贡献被证明是小的相比XMM牛顿和grasystematic光谱误差。采用流体静力平衡假设得到的总质量分布与已发表的X射线和弱透镜效应结果一致;采用非参数方法得到的M200上限与弱透镜效应分析得到的NFW模型预测一致。
AimsWe aim to demonstrate the usability of mm-wavelength imaging data obtained from the APEX-SZ bolometer array to derive the radial temperature profile of the hot intra-cluster gas out to radiusr500and beyond. The goal is to study the physical properties of the intra-cluster gas by using a non-parametric de-projection method that is, aside from the assumption of spherical symmetry, free from modeling bias.MethodsWe use publicly available X-ray spectroscopic-imaging data in the 0.7-2 keV energy band from theXMM-Newtonobservatory and our Sunyaev-Zel'dovich Effect (SZE) imaging data from the APEX-SZ experiment at 150 GHz to de-project the density and temperature profiles for a well-studied relaxed cluster, Abell 2204. We derive the gas density, temperature and entropy profiles assuming spherical symmetry, and obtain the total mass profile under the assumption of hydrostatic equilibrium. For comparison with X-ray spectroscopic temperature models, a re-analysis of recentChandraobservation is done with the latest calibration updates. We compare the results with that from an unrelaxed cluster, Abell 2163, to illustrate some differences between relaxed and merging systems.ResultsUsing the non-parametric modeling, we demonstrate a decrease of gas temperature in the cluster outskirts, and also measure gas entropy profiles, both of which are done for the first time independently of X-ray spectroscopy using the SZE and X-ray imaging data. The gas entropy measurement in the central 100 kpc shows the usability of APEX-SZ data for inferring cluster dynamical states with this method. The contribution of the SZE systematic uncertainties in measuringTeat large radii is shown to be small compared toXMM-NewtonandChandrasystematic spectroscopic errors. The total mass profile obtained using the hydrostatic equilibrium assumption is in agreement with the published X-ray and weak lensing results; the upper limit onM200derived from the non-parametric method is consistent with the NFW model prediction from weak lensing analysis.
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DOI：
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期刊：
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作者：
通讯作者：
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C. Sarazin
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通讯作者：
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10.1088/0004-637x/701/2/1958
发表时间：
1958
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Reichardt