Effect of asphericity in caustic mass estimates of galaxy clusters
Jacob Svensmark,1 Radoslaw Wojtak,1,2 and Steen H. Hansen1 1Dark Cosmology Centre, Juliane Mariesvej 30, 2300 Østerbro 2Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology, Stanford University, SLAC National Accelerator Laboratory, Menlo Park, CA 94025
Abstract
The caustic technique for measuring mass profiles of galaxy clusters relies on the assumption of spherical symmetry. When applied to aspherical galaxy clusters, the method yields mass estimates affected by the cluster orientation. Here we employ mock redshift catalogues generated from cosmological simulations to study the effect of clusters intrinsic shape and surrounding filamentary structures on the caustic mass estimates. To this end, we develop a new method for removing perturbations from large-scale structures, modelled as the two-halo term, in a caustic analysis of stacked cluster data.
中文速览
星系团（galaxy cluster）的质心化学技术（caustic technique）是用来测量其质量分布的重要方法，但它默认星系团是球对称的，而真实星系团往往是拉长的椭球体，还被宇宙纤维状大尺度结构所环绕。研究者利用宇宙学N体模拟生成模拟红移巡天目录，分别沿星系团长轴、短轴及随机视线方向应用caustic方法，并开发了一种去除大尺度结构（两晕项）干扰的新方法。结果发现，对于质量约10¹⁴太阳质量的星系团，沿长轴观测所得质量比沿短轴观测高约1.7倍（在维里半径内），延伸到三倍维里半径时差异扩大到1.8倍，最大质量星系团的这一偏差还会再增加约20%；若视线方向随机，平均质量无系统偏差，但散布约为14%–17%。这项工作首次定量刻画了椭球形态和纤维状结构对caustic质量估计的影响，为利用星系团约束宇宙学参数时的质量定标提供了重要修正依据。
原文 arXiv:1405.0284;中英对照 + 大白话阅读 https://aha.fim.ai/paper/1405.0284v3