Mapping the hot gas temperature in galaxy clusters using X-ray and Sunyaev-Zel'dovich imaging
Mapping the hot gas temperature in galaxy clusters using X-ray and Sunyaev-Zel'dovich imaging
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使用 X 射线和 Sunyaev-Zeldovich 成像绘制星系团中的热气体温度
DOI：
10.1051/0004-6361/201629810
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发表时间：
2017
影响因子：
6.5
通讯作者：
Adam R
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Adam R
我们提出了一种方法来映射星系团中的热气体的温度分布，使用热Sunyaev-Zel'dovich（tSZ）效应结合X射线数据的解决方案的图像。应用新IRAM KIDS阵列（NIKA）和XMM-牛顿的图像，我们可以测量和确定合并星系团MACS J0717.5+3745，atz= 0.55的气体温度的空间分布。尽管目标对象的复杂性，我们发现一个很好的形态之间的协议的温度图来自X射线光谱学-usingXMM-牛顿（TXMM）和钱德拉（TCXO）-和新的气体质量加权tSZ+ X射线成像方法（TSZX）。我们将来自tSZ+ X射线成像的温度与单独来自X射线光谱的温度相关联，发现在这两种情况下，TSZX比TXMM高，比TCXO低~ 10%。我们的研究结果是有限的不确定性的几何形状的集群气体，污染动力学SZ（~10%），和绝对校准的tSZ地图（7%）。使用更大的集群样本进行调查将有助于最大限度地减少这些影响。
We propose a method to map the temperature distribution of the hot gas in galaxy clusters that uses resolved images of the thermal Sunyaev-Zel’dovich (tSZ) effect in combination with X-ray data. Application to images from the New IRAM KIDs Array (NIKA) andXMM-Newtonallows us to measure and determine the spatial distribution of the gas temperature in the merging cluster MACS J0717.5+3745, atz= 0.55. Despite the complexity of the target object, we find a good morphological agreement between the temperature maps derived from X-ray spectroscopy only – usingXMM-Newton(TXMM) andChandra(TCXO) – and the new gas-mass-weighted tSZ+X-ray imaging method (TSZX). We correlate the temperatures from tSZ+X-ray imaging and those from X-ray spectroscopy alone and find thatTSZXis higher thanTXMMand lower thanTCXOby ~ 10% in both cases. Our results are limited by uncertainties in the geometry of the cluster gas, contamination from kinetic SZ (~10%), and the absolute calibration of the tSZ map (7%). Investigation using a larger sample of clusters would help minimise these effects.
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