Mapping the hot gas temperature in galaxy clusters using X-ray and Sunyaev-Zel’dovich imaging - IRSTEA - Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (<b>anciennement Cemagref</b>) Accéder directement au contenu
Article Dans Une Revue Astronomy and Astrophysics - A&A Année : 2017

Mapping the hot gas temperature in galaxy clusters using X-ray and Sunyaev-Zel’dovich imaging

P. Ade
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A. Beelen
A. Bideaud
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H. Bourdin
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M. Calvo
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S. Doyle
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C. Ferrari
G. Lagache
S. Maurogordato
P. Mauskopf
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F. Pajot
E. Pascale
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L. Perotto
G. Pisano
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S. Triqueneaux
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C. Tucker
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Résumé

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) and XMM-Newton allows us to measure and determine the spatial distribution of the gas temperature in the merging cluster MACS J0717.5+3745, at z = 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 – using XMM-Newton (TXMM) and Chandra (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 that TSZX is higher than TXMM and lower than TCXO by ~ 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.Key words: techniques: high angular resolution / galaxies: clusters: individual: MACS J0717.5+3745 / X-rays: galaxies: clusters / galaxies: clusters: intracluster medium
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Dates et versions

hal-01645595 , version 1 (19-01-2021)

Identifiants

Citer

R. Adam, M. Arnaud, I. Bartalucci, P. Ade, P. André, et al.. Mapping the hot gas temperature in galaxy clusters using X-ray and Sunyaev-Zel’dovich imaging. Astronomy and Astrophysics - A&A, 2017, 606, pp.A64. ⟨10.1051/0004-6361/201629810⟩. ⟨hal-01645595⟩
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