Magnetic fields in the Shapley Supercluster core with POSSUM: Challenging model predictions
Notice bibliographique
Résumé
Context. Faraday rotation measure (RM) grids provide a sensitive means to trace magnetized plasma across a wide range of cosmic environments. Aims. We study the RM signal from the Shapley Supercluster core (SSC) in order to constrain the magnetic field properties of its gas. The SSC region consists of two galaxy clusters, A3558 and A3562, and two galaxy groups between them, at z ≃ 0.048. Methods. We combined RM Grid data with thermal Sunyaev-Zeldovich effect data, obtained from the POlarisation Sky Survey of the Universe’s Magnetism (POSSUM) pilot survey, and Planck, respectively. To robustly determine the gas density, its magnetic field properties, and their correlation | B | ∝ n e η , we studied the RM scatter in the SSC region (𝔖 RM ) and its behavior as a function of distance to the nearest cluster and/or group ( d nrst ). We compared observational results with semi-analytic Gaussian random field models and more realistic cosmological magnetohydrodynamical (MHD) simulations. Results. With a sky-density of 36 RMs/deg 2 , we detect an excess RM scatter of 30.5 ± 4.6 rad/m 2 in the SSC region. When we compare with models, we find an average magnetic field strength of ∼1−3 μG (in the groups and clusters). The 𝔖 RM ( d nrst ) profile, derived from data ranging from ∼0.3−1.8 r 500 for all objects, is systematically flatter than expected compared to the models, with η < 0.5 being favored. Despite this discrepancy, we find that cosmological MHD simulations matched to the SSC structure most closely align with scenarios where the magnetic field is amplified by the turbulent velocity ( v turb ) in the intercluster regions B ℱ ∝ n e 1/2 v turb on scales d nrst ≲ 0.8. Conclusions. The dense RM grid and precision provided by POSSUM allows us to probe magnetized gas in the SSC clusters and groups on scales within and beyond their r 500 . Flatter-than-expected RM scatter profiles reveal a significant challenge in reconciling observations with even the most realistic predictions from cosmological MHD simulations in the outskirts of interacting clusters.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».