ДОСЛІДЖЕННЯ РЕНТГЕНІВСЬКОГО СПЕКТРУ СКУПЧЕННЯ ГАЛАКТИК КОМА

Автор(и)

  • Л. Задорожна Інститут Нільса Бора, Копенгагенський університет, Данія; Київський національний університет імені Тараса Шевченка, Фізичний факультет, Ukraine
  • А. Тугай Київський національний університет імені Тараса Шевченка, Фізичний факультет, Ukraine
  • О. Приходько Київський національний університет імені Тараса Шевченка, Фізичний факультет, Ukraine
  • Д. Малишев Інститут астрономії та астрофізики Тюбінгена, Тюбінгенський університет, Germany
  • Ю. Сахай Київський національний університет імені Тараса Шевченка, Фізичний факультет, Ukraine
  • Д. Савченко Інститут теоретичної фізики імені М. М. Боголюбова, Ukraine
  • Н. Пулатова Інститут астрономії імені Макса Планка, Гайдельберг, Німеччина; Головна Астрономічна обсерваторія, Київ, Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.18524/1810-4215.2023.36.289971

Ключові слова:

скупчення галактик, мiжгалактична плазма, нетеплове випромiнювання, XMM-Newton, рентгенiвське випромiнювання

Анотація

В роботi було дослiджено рентгенiвський спектр кластера галактик Кома за даними спостережень обсерваторiї XMM-Newton. Ми поєднали 7 спостережень, отриманих камерою MOS в регiонi розмiром 40′ × 40′, центрованому на кластерi Кома. Цi спостереження були здiйсненi протягом 2000–2005 рокiв i мають загальну тривалiсть 196 ксек. Основна увага була придiлена аналiзу спектрiв камери MOS, оскiльки вони менше схильнi до впливу сильного iнструментального фону у виглядi лiнiй. Отриманий спектр було апроксимовано моделлю, яка враховувала внески вiд гарячої плазми Сонячної системи/Молочного шляху та фонового рентгенового випромiнювання у формi степеневого закону. Внесок iнструментального фону було описано степеневим законом (не згладженим з ефективною площею) та декiлькома гаусовими лiнiями. Внесок вiд кластера Кома було описано випромiнюванням гарячої плазми з однiєю температурою. Крiм того, ми проводили пошук можливого нелiнiйного випромiнювання в околi центру кластера Кома, наприклад, вiд синхротронного випромiнювання релятивiстських електронiв в турбулентному магнiтному полi. Ми порiвняли нашi результати з попереднiми роботами iнших вчених та спектрами, отриманими з iнших приладiв, якi опрацьовують подiбний енергетичний дiапазон вiд 1 до 10 кеВ. Ретельний та докладний аналiз спектрiв буде важливим для нашої майбутньої роботи - пошуку проявiв аксiоноподiбних частинок, що можуть бути кандидатами на роль темної матерiї, зi спостережень кластеру Кома.

Посилання

Angus S., Conlon J. P., Marsh D. et al., 2014, JCAP, 09, 026.

Arnaud M., Aghanim N., Gastaud R. et al. 2001, A&A, 365, L67.

Bonafede A., Feretti L., Murgia M., Govoni F. et al., 2010, A&A, 513, A30 , 1002.0594.

Bonafede A., Brunetti G., Rudnick L. et al., 2022, ApJ, 933, 218.

Bower R., 2013, Clusters of Galaxies. In: Oswalt, T.D., Keel, W.C. (eds), Planets, Stars and Stellar Systems. Springer, Dordrecht. Chen Y., Reiprich T. H., Böhringer H. et al., 2007, A&A, 466, 805.

Churazov E., Vikhlinin A., Zhuravleva I. et al., 2012, Mon. Not. R. Astron. Soc., 421, 1123.

Churazov E., Khabibullin I., Lyskova N. et al., 2021, A&A, 651, A41.

Fusco-Femiano R., Fiume D., Feretti L. et al., 1999, ApJ, 513, L21.

Gastaldello F., Wik D., Molendi S. et al., 2015, ApJ, 800, 139.

Iakubovskyi D., Bulbul E., Foster A.R. et al., "Testing the origin of ∼ 3.55 keV line in individual galaxy clusters observed with XMM-Newton" [arXiv:1508.05186 [astro-ph.HE]].

Lokas E. L. & Mamon G.A., 2003, MNRAS, 343, 401.

Malyshev D., Moulin E., and Santangelo A., 2022, Phys. Rev. D, 106, 123020.

Nevalainen J., Lieu R., Bonamente M. et al., 2003, ApJ, 584, 716.

Nevalainen J. & Eckert D., "Mapping the nonthermal emission in Coma cluster of galaxies using the FeXXV/FeXXVI line ratio". 2004, https://www.cosmos.esa.int/documents/332006/1107598/nevalainen_j.pdf.

Rephaeli Y. & Gruber D., 2002, ApJ, 579, 587.

Schuecker P., Finoguenov A., Miniati F. et al., 2004, Astron. Astrophys., 426, 387.

Wik D., Craig L., Filoguenov A. et al., 2009, ApJ, 696, 1700.

Wik D., Craig L., Filoguenov A. et al., 2011, ApJ, 727, 119.

Zhuravleva I., Churazov E., Schekochihin A. et al., 2019, Nature Astronomy, 3, 832.

##submission.downloads##

Опубліковано

2023-12-04

Номер

Розділ

Космологія, гравітація, фізика астрочастинок, фізика високих енергій