Arkasında İz Bırakan (Deniz Anası) Galaksilerin X-Işın Gözlemleri

25 8

Proje Grubu: MFAG Sayfa Sayısı: 25 Proje No: 121F436 Proje Bitiş Tarihi: 01.02.2023 Metin Dili: Türkçe DOI: 121F436 İndeks Tarihi: 01-02-2024

Arkasında İz Bırakan (Deniz Anası) Galaksilerin X-Işın Gözlemleri

Öz:
Galaksi kümelerini, gruplarını ve galaksileri kaplayan sıcak, X-ışınları yayan atmosferler met- allerle zenginleştirilmiştir. Bu halelerin kimyasal zenginleşmesi, en çok kümelerde incelendi ve mekansal dağılım ve kimyasal bileşimde dikkate değer ölçüde tek tip olduğu ortaya çıktı. Bununla birlikte, daha düşük kütleli sistemlerin durumu, element bolluğu şimdiye kadar daha az araştırıldığı için hala geniş çapta tartışılmaktadır. Burada, AGN geri bildirim etkinliğine ev sahipliği yapan, Başak kümesine doğru alçalan eliptik bir gökada olan NGC 4552?nin metal içeriğinin ölçümlerini sunuyoruz. Yolculuğu sırasında sıcak atmosferinin çarpma basıncından sıyrılması nedeniyle bir X-ışını izi gösterir. Kimyasal zenginleşmesini ilk kez incelemek için bu galaksinin derin Chandra ve XMM-Newton gözlemlerinden yararlanıyoruz. Spektrumun dikkatlice modellenmesine özel bir dikkat gösterilerek, çekirdeğindeki O/Fe, Ne/Fe, Mg/Fe, Si/Fe ve S/Fe oranlarını XMM-Newton/EPIC ve RGS ile Chandra/ACIS verileriyle birlikte sunuyoruz. Sonuçlarımız, çekirdekte bir süper-Güneş kimyasal bileşimine işaret ediyor. Bu yeni sonuçları mevcut küme zenginleştirme paradigması bağlamında yorumluyoruz.
Anahtar Kelime: X-ışın astrofiziği galaksi kümeleri galaksiler

X-ray observations of jellyfish galaxies

Öz:
Hot, X-ray emitting atmospheres pervading galaxy clusters, groups and galaxies are enriched with metals. Chemical enrichment of these halos have been studied the most in clusters, revealing to be remarkably uniform in spatial distribution and chemical composition. The case of lower mass systems, however, is still widely debated because their elemental abundance have been less investigated so far. Here we present measurements of the metal content of NGC 4552, an elliptical galaxy infalling toward the Virgo cluster, hosting AGN feedback activity. It shows an X-ray trail due to the ram-pressure stripping of its hot atmosphere during its voyage. We take advantage of deep Chandra and XMM-Newton observations of this galaxy in order to study its chemical enrichment for the first time. With a particular attention to carefully modelling the spectra, we present the O/Fe, Ne/Fe, Mg/Fe, Si/Fe and S/Fe ratios in its core with XMM-Newton/EPIC and RGS, also with Chandra/ACIS data. Our results indicate a super-Solar chemical composition in the core. We interpret these novel results in the context of the current cluster enrichment paradigm.
Anahtar Kelime: X-ışın astrofiziği galaksi kümeleri galaksiler

Erişim Türü: Erişime Açık
  • Biffi, V., Planelles, S., Borgani, S., Fabjan, D., Rasia, E., Murante, G., Tornatore, L., Dolag, K., Granato, G. L., Gaspari, M., & Beck, A. M. 2017. “The history of chemical enrichment in the intracluster mediumfrom cosmological simulations”. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 468(1), 531–548.
  • Conroy, C., Graves, G. J., & van Dokkum, P. G. 2013. “EARLY-TYPE GALAXY ARCHEOLOGY: AGES, ABUNDANCE RATIOS, AND EFFECTIVE TEMPERATURES FROM FULL-SPECTRUM FITTING”. The Astrophysical Journal, 780(1), 33.
  • De Grandi, S., & Molendi, S. 2009. “Metal abundances in the cool cores of galaxy clusters*”. A&A, 508(2), 565–574.
  • de Plaa, J., Kaastra, J. S., Werner, N., Pinto, C., Kosec, P., Zhang, Y.-Y., Mernier, F., Lovisari, L., Akamatsu, H., Schellenberger, G., Hofmann, F., Reiprich, T. H., Finoguenov, A., Ahoranta, J., Sanders, J. S., Fabian, A. C., Pols, O., Simionescu, A., Vink, J., & Böhringer, H. 2017. “CHEERS: The chemical evolution RGS sample”. A&A, 607, A98.
  • Erdim, M. K., Ezer, C., Ünver, O., Hazar, F., & Hudaverdi, M. 2021. “The relative supernovae contribution to the chemical enrichment history of Abell 1837”. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 508(3), 3337–3344.
  • Fraternali, F. 2017. Gas Accretion via Condensation and Fountains, (pp. 323–353). Cham: Springer Inter- national Publishing.
  • Fraternali, F., & Tomassetti, M. 2012. “Estimating gas accretion in disc galaxies using the Kennicutt–Schmidt law”. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 426(3), 2166–2177.
  • Ghizzardi, Simona, Molendi, Silvano, van der Burg, Remco, De Grandi, Sabrina, Bartalucci, Iacopo, Gastaldello, Fabio, Rossetti, Mariachiara, Biffi, Veronica, Borgani, Stefano, Eckert, Dominique, Ettori, Stefano, Gaspari, Massimo, Ghirardini, Vittorio, & Rasia, Elena 2021. “Iron in X-COP: Tracing enrich- ment in cluster outskirts with high accuracy abundance profiles”. A&A, 646, A92.
  • Hitomi Collaboration 2017. “Solar abundance ratios of the iron-peak elements in the Perseus cluster”. Nature, 551(7681), 478–480.
  • Irwin, J. A., Athey, A. E., & Bregman, J. N. 2003. “X-Ray Spectral Properties of Low-Mass X-Ray Binaries in Nearby Galaxies”. The Astrophysical Journal, 587(1), 356–366.
  • Kraft, R. P., Roediger, E., Machacek, M., Forman, W. R., Nulsen, P. E. J., Jones, C., Churazov, E., Randall, S., Su, Y., & Sheardown, A. 2017. “Stripped Elliptical Galaxies as Probes of ICM Physics. III. Deep Chandra Observations of NGC 4552: Measuring the Viscosity of the Intracluster Medium”. The Astrophysical Journal, 848(1), 27.
  • Machacek, M., Jones, C., Forman, W. R., & Nulsen, P. 2006a. “Chandra Observations of Gas Stripping in the Elliptical Galaxy NGC 4552 in the Virgo Cluster”. The Astrophysical Journal, 644(1), 155–166.
  • Machacek, M., Nulsen, P. E. J., Jones, C., & Forman, W. R. 2006b. “Chandra Observations of Nuclear Outflows in the Elliptical Galaxy NGC 4552 in the Virgo Cluster”. The Astrophysical Journal, 648(2), 947– 955.
  • McDermid, R. M., Emsellem, E., Shapiro, K. L., Bacon, R., Bureau, M., Cappellari, M., Davies, R. L., De Zeeuw, T., Falcón-Barroso, J., Krajnović, D., Kuntschner, H., Peletier, R. F., & Sarzi, M. 2006. “The SAURON project – VIII. OASIS/CFHT integral-field spectroscopy of elliptical and lenticular galaxy centres*”. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 373(3), 906–958.
  • Mernier, de Plaa, J., Lovisari, L., Pinto, C., Zhang, Y.-Y., Kaastra, J. S., Werner, N., & Simionescu, A. 2015. “Abundance and temperature distributions in the hot intra-cluster gas of Abell9”. A&A, 575, A37.
  • Mernier, F., & Biffi, V. 2022. “Chemical enrichment in groups and clusters”. arXiv e-prints, (p. arXiv:2202.07097).
  • Mernier, F., Werner, N., de Plaa, J., Kaastra, J. S., Raassen, A. J. J., Gu, L., Mao, J., Urdampilleta, I., & Simionescu, A. 2018. “Solar chemical composition in the hot gas of cool-core ellipticals, groups, and clusters of galaxies”. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: Letters, 480(1), L95–L100.
  • Mernier, F., de Plaa, J., Pinto, C., Kaastra, J. S., Kosec, P., Zhang, Y.-Y., Mao, J., & Werner, N. 2016. “Origin of central abundances in the hot intra-cluster medium - I. Individual and average abundance ratios from XMM-Newton EPIC”. A&A, 592, A157.
  • Mitchell, R. J., Culhane, J. L., Davison, P. J. N., & Ives, J. C. 1976. “Ariel 5 observations of the X-ray spectrum of the Perseus cluster.” , 175, 29P–34P.
  • Nomoto, K., Kobayashi, C., & Tominaga, N. 2013. “Nucleosynthesis in Stars and the Chemical Enrichment of Galaxies”. Annual Review of Astronomy and Astrophysics, 51(1), 457–509.
  • Roediger, E., Kraft, R. P., Nulsen, P. E. J., Forman, W. R., Machacek, M., Randall, S., Jones, C., Churazov,E., & Kokotanekova, R. 2015a. “STRIPPED ELLIPTICAL GALAXIES AS PROBES OF ICM PHYSICS.
  • I. TAILS, WAKES, AND FLOW PATTERNS IN AND AROUND STRIPPED ELLIPTICALS”. The Astrophysical Journal, 806(1), 103.
  • Roediger, E., Kraft, R. P., Nulsen, P. E. J., Forman, W. R., Machacek, M., Randall, S., Jones, C., Chu- razov, E., & Kokotanekova, R. 2015b. “STRIPPED ELLIPTICAL GALAXIES AS PROBES OF ICM PHYSICS. II. STIRRED, BUT MIXED? VISCOUS AND INVISCID GAS STRIPPING OF THE VIRGO ELLIPTICAL M89”. The Astrophysical Journal, 806(1), 104.
  • Sasaki, T., Matsushita, K., & Sato, K. 2014. “METAL DISTRIBUTIONS OUT TO 0.5ir/isub180/subIN THE INTRACLUSTER MEDIUM OF FOUR GALAXY GROUPS OBSERVED WITHiSUZAKU/i”. The Astrophysical Journal, 781(1), 36.
  • Serlemitsos, P. J., Smith, B. W., Boldt, E. A., Holt, S. S., & Swank, J. H. 1977. “X-radiation from clusters of galaxies: spectral evidence for a hot evolved gas.” , 211, L63–L66.
  • Simionescu, A., Nakashima, S., Yamaguchi, H., Matsushita, K., Mernier, F., Werner, N., Tamura, T., Nomoto, K., de Plaa, J., Leung, S.-C., Bamba, A., Bulbul, E., Eckart, M. E., Ezoe, Y., Fabian, A. C., Fukazawa, Y., Gu, L., Ichinohe, Y., Ishigaki, M. N., Kaastra, J. S., Kilbourne, C., Kitayama, T., Leuteneg- ger, M., Loewenstein, M., Maeda, Y., Miller, E. D., Mushotzky, R. F., Noda, H., Pinto, C., Porter, F. S., Safi-Harb, S., Sato, K., Takahashi, T., Ueda, S., & Zha, S. 2018. “Constraints on the chemical enrichment history of the Perseus Cluster of galaxies from high-resolution X-ray spectroscopy”. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 483(2), 1701–1721.
  • Su, Y., Kraft, R. P., Roediger, E., Nulsen, P., Forman, W. R., Churazov, E., Randall, S. W., Jones, C., & Machacek, M. E. 2017. “DEEP CHANDRA OBSERVATIONS OF NGC 1404: CLUSTER PLASMA PHYSICS REVEALED BY AN INFALLING EARLY-TYPE GALAXY”. The Astrophysical Journal, 834(1), 74.
  • Thomas, D., Maraston, C., Schawinski, K., Sarzi, M., & Silk, J. 2010. “Environment and self-regulation in galaxy formation”. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 404(4), 1775–1789.
  • Urban, O., Werner, N., Allen, S. W., Simionescu, A., & Mantz, A. 2017. “A uniform metallicity in the outskirts of massive, nearby galaxy clusters”. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 470(4),4583– 4599.
  • Werner, de Plaa, J., Kaastra, J. S., Vink, Jacco, Bleeker, J. A. M., Tamura, T., Peterson, J. R., & Verbunt, F. 2006. “XMM-Newton spectroscopy of the cluster of galaxies 2A 0335+096”. A&A, 449(2), 475–491.
  • Werner, N., Urban, O., Simionescu, A., & Allen, S. W. 2013. “A uniform metal distribution in the intergalactic medium of the Perseus cluster of galaxies”. Nature, 502(7473), 656–658.
APA Ercan E (2023). Arkasında İz Bırakan (Deniz Anası) Galaksilerin X-Işın Gözlemleri. , 0 - 25. 121F436
Chicago Ercan E. Nihal Arkasında İz Bırakan (Deniz Anası) Galaksilerin X-Işın Gözlemleri. (2023): 0 - 25. 121F436
MLA Ercan E. Nihal Arkasında İz Bırakan (Deniz Anası) Galaksilerin X-Işın Gözlemleri. , 2023, ss.0 - 25. 121F436
AMA Ercan E Arkasında İz Bırakan (Deniz Anası) Galaksilerin X-Işın Gözlemleri. . 2023; 0 - 25. 121F436
Vancouver Ercan E Arkasında İz Bırakan (Deniz Anası) Galaksilerin X-Işın Gözlemleri. . 2023; 0 - 25. 121F436
IEEE Ercan E "Arkasında İz Bırakan (Deniz Anası) Galaksilerin X-Işın Gözlemleri." , ss.0 - 25, 2023. 121F436
ISNAD Ercan, E. Nihal. "Arkasında İz Bırakan (Deniz Anası) Galaksilerin X-Işın Gözlemleri". (2023), 0-25. https://doi.org/121F436
APA Ercan E (2023). Arkasında İz Bırakan (Deniz Anası) Galaksilerin X-Işın Gözlemleri. , 0 - 25. 121F436
Chicago Ercan E. Nihal Arkasında İz Bırakan (Deniz Anası) Galaksilerin X-Işın Gözlemleri. (2023): 0 - 25. 121F436
MLA Ercan E. Nihal Arkasında İz Bırakan (Deniz Anası) Galaksilerin X-Işın Gözlemleri. , 2023, ss.0 - 25. 121F436
AMA Ercan E Arkasında İz Bırakan (Deniz Anası) Galaksilerin X-Işın Gözlemleri. . 2023; 0 - 25. 121F436
Vancouver Ercan E Arkasında İz Bırakan (Deniz Anası) Galaksilerin X-Işın Gözlemleri. . 2023; 0 - 25. 121F436
IEEE Ercan E "Arkasında İz Bırakan (Deniz Anası) Galaksilerin X-Işın Gözlemleri." , ss.0 - 25, 2023. 121F436
ISNAD Ercan, E. Nihal. "Arkasında İz Bırakan (Deniz Anası) Galaksilerin X-Işın Gözlemleri". (2023), 0-25. https://doi.org/121F436