| AIM - UMR 7158 |  |
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Journal articles
Mapping the hot gas temperature in galaxy clusters using X-ray and Sunyaev-Zel’dovich imaging
R. Adam
1, 2
M. Arnaud
3
I. Bartalucci
3
P. Ade
P. André
3
A. Beelen
4
A. Benoît
5
A. Bideaud
N. Billot
6
H. Bourdin
O. Bourrion
2
M. Calvo
5
A. Catalano
2
G. Coiffard
7
B. Comis
2
A. d'Addabbo
5
F.-X. Désert
8
S. Doyle
C. Ferrari
1
J. Goupy
5
C. Kramer
6
G. Lagache
9
S. Leclercq
7
J.-F. Macías-Pérez
2
S. Maurogordato
1
P. Mauskopf
F. Mayet
2
A. Monfardini
5
F. Pajot
4
E. Pascale
L. Perotto
2
G. Pisano
E. Pointecouteau
10
N. Ponthieu
8
G.W. Pratt
3
V. Revéret
3
A. Ritacco
2
L. Rodriguez
3
C. Romero
7
F. Ruppin
2
K. Schuster
7
A. Sievers
6
S. Triqueneaux
5
C. Tucker
R. Zylka
7
S. Maurogordato 1
Author IdHAL : sophie-maurogordato arXiv : https://arxiv.org/a/1009.1967 IdRef : https://www.idref.fr/033990018 ORCID : https://orcid.org/0000-0002-5477-8454 ISNI : http://isni.org/isni/0000000366394084
P. Mauskopf
Author
F. Mayet 2
Author
A. Monfardini 5
Author
F. Pajot 4
Author IdHAL : francois-pajot
E. Pascale
Author
L. Perotto 2
Author IdHAL : lperotto arXiv : https://arxiv.org/a/perotto ORCID : https://orcid.org/0000-0001-6937-5052
G. Pisano
Author
R. Zylka 7
Author
1
LAGRANGE - Joseph Louis LAGRANGE (Boulevard de l'Observatoire B.P. 4229 06304 Nice Cedex 04 - France - France)
- UNS - Université Nice Sophia Antipolis (... - 2019) (Parc Valrose - BP 2135 - 06103 Nice cedex 2 - France)
- COMUE UCA - COMUE Université Côte d'Azur (2015 - 2019) (Parc Valrose, 28 avenue Valrose 06108 Nice Cedex 2 - France)
- Observatoire de la Côte d'Azur (France)
- UCA - Université Côte d'Azur (Parc Valrose, 28 avenue Valrose 06108 Nice Cedex 2 - France)
- COMUE UCA - COMUE Université Côte d'Azur (2015 - 2019) (Parc Valrose, 28 avenue Valrose 06108 Nice Cedex 2 - France)
- CNRS - Centre National de la Recherche Scientifique : UMR7293 (France)
- UCA - Université Côte d'Azur (Parc Valrose, 28 avenue Valrose 06108 Nice Cedex 2 - France)
2
LPSC - Laboratoire de Physique Subatomique et de Cosmologie (53 avenue des Martyrs - 38026 Grenoble Cedex - France)
- IN2P3 - Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (France)
- CNRS - Centre National de la Recherche Scientifique : UMR5821 (France)
- UGA - Université Grenoble Alpes (Adresse CS 40700 - 38058 Grenoble cedex - France)
- Grenoble INP - Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (46 avenue Félix Viallet 38031 Grenoble Cedex 1 - France)
- UGA - Université Grenoble Alpes (Adresse CS 40700 - 38058 Grenoble cedex - France)
3
AIM (UMR_7158 / UMR_E_9005 / UM_112) - Astrophysique Interprétation Modélisation (AIM - UMR 7158 - UMR E 9005,
ex "Astrophysique Interactions Multi-échelles",
Service d'astrophysique,
CEA/Saclay,
Orme des Merisiers
F-91191 GIF SUR YVETTE CEDEX - France)
- CNRS - Centre National de la Recherche Scientifique : UMR_7158 (France)
- INSU - CNRS - Institut national des sciences de l'Univers (INSU-CNRS 3 rue Michel-Ange, 75794 Paris Cedex 16 - France)
- CEA - Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives : UMR_E_9005 (Centre de Saclay Centre de Grenoble Centre de Cadarache etc - France)
- UPD7 - Université Paris Diderot - Paris 7 : UMR_7158 (5 rue Thomas-Mann - 75205 Paris cedex 13 - France)
4
IAS - Institut d'astrophysique spatiale (bat. 121 91405 ORSAY CEDEX - France)
- CNRS - Centre National de la Recherche Scientifique : UMR8617 (France)
- INSU - CNRS - Institut national des sciences de l'Univers (INSU-CNRS 3 rue Michel-Ange, 75794 Paris Cedex 16 - France)
- UP11 - Université Paris-Sud - Paris 11 (Bâtiment 300 - 91405 Orsay cedex - France)
5
NEEL - Institut Néel (Institut NEEL, 25 rue des Martyrs, BP 166,
38042 Grenoble cedex 9 - France)
- Grenoble INP - Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (46 avenue Félix Viallet 38031 Grenoble Cedex 1 - France)
- UGA - Université Grenoble Alpes (Adresse CS 40700 - 38058 Grenoble cedex - France)
- CNRS - Centre National de la Recherche Scientifique : UPR2940 (France)
- UGA - Université Grenoble Alpes (Adresse CS 40700 - 38058 Grenoble cedex - France)
6
IRAM - Instituto de RadioAstronomía Milimétrica (Avenida Divina Pastora, 7, Núcleo Central E 18012 Granada - Spain)
- CNRS - Centre National de la Recherche Scientifique : UPS2074 (France)
7
IRAM - Institut de RadioAstronomie Millimétrique (300 rue de la Piscine, Domaine Universitaire 38406 Saint Martin d'Hères - France)
- CNRS - Centre National de la Recherche Scientifique : UAR2074 / UPS2074 (France)
8
IPAG - Institut de Planétologie et d'Astrophysique de Grenoble (414, Rue de la Piscine BP 53 38041 Grenoble Cedex 9 - France)
- INSU - CNRS - Institut national des sciences de l'Univers (INSU-CNRS 3 rue Michel-Ange, 75794 Paris Cedex 16 - France)
- CNES - Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (18 avenue Edouard Belin 31401 Toulouse - France)
- CNRS - Centre National de la Recherche Scientifique (France)
- OSUG - Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble (414 Rue de la piscine - BP 53 38041 GRENOBLE CEDEX 9 - France)
- Grenoble INP - Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (46 avenue Félix Viallet 38031 Grenoble Cedex 1 - France)
- INSU - CNRS - Institut national des sciences de l'Univers (INSU-CNRS 3 rue Michel-Ange, 75794 Paris Cedex 16 - France)
- IRSTEA - Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (France)
- USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry] - Université Savoie Mont Blanc (27, rue Marcoz - 73000 Chambéry - France)
- CNRS - Centre National de la Recherche Scientifique : UMS832 (France)
- UGA [2016-2019] - Université Grenoble Alpes [2016-2019] (CS 40700 - 38058 Grenoble cedex - France)
9
LAM - Laboratoire d'Astrophysique de Marseille (Pôle de l'Étoile Site de Château-Gombert 38, rue Frédéric Joliot-Curie 13388 Marseille cedex 13 - France)
- AMU - Aix Marseille Université : UMR7326 (Aix-Marseille Université Jardins du Pharo 58 Boulevard Charles Livon 13284 Marseille cedex 7 - France)
- INSU - CNRS - Institut national des sciences de l'Univers (INSU-CNRS 3 rue Michel-Ange, 75794 Paris Cedex 16 - France)
- CNES - Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] : UMR7326 (18 avenue Edouard Belin 31401 Toulouse - France)
- CNRS - Centre National de la Recherche Scientifique : UMR7326 (France)
10
IRAP - Institut de recherche en astrophysique et planétologie (9 avenue Colonel Roche 31028 Toulouse - France)
- CNRS - Centre National de la Recherche Scientifique : UMR5277 (France)
- OMP - Observatoire Midi-Pyrénées (14 avenue Edouard Belin, 31400 TOULOUSE - France)
- Météo France (Direction interrégionale - Sud-Est, 2 boulevard Château Double, Aix-en-Provence - France)
- CNES - Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (18 avenue Edouard Belin 31401 Toulouse - France)
- Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées (41 Allée Jules Guesde, 31000 Toulouse - France)
- CNRS - Centre National de la Recherche Scientifique : UAR 831 (France)
- IRD - Institut de Recherche pour le Développement (Siège Le Sextant 44, bd de Dunkerque CS 90009 13572 Marseille cedex 02 - France)
- UT3 - Université Toulouse III - Paul Sabatier (118 route de Narbonne - 31062 Toulouse - France)
- Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées (41 Allée Jules Guesde, 31000 Toulouse - France)
- INSU - CNRS - Institut national des sciences de l'Univers : UMR5277 (INSU-CNRS 3 rue Michel-Ange, 75794 Paris Cedex 16 - France)
Abstract : 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
Document type :
Journal articles
Domain :
Complete list of metadata
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01645595
Contributor : Inspire Hep <>
Submitted on : Tuesday, January 19, 2021 - 2:21:13 PM
Last modification on : Wednesday, April 7, 2021 - 4:00:35 AM
Contributor : Inspire Hep <>
Submitted on : Tuesday, January 19, 2021 - 2:21:13 PM
Last modification on : Wednesday, April 7, 2021 - 4:00:35 AM
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aa29810-16.pdf
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Identifiers
- HAL Id : hal-01645595, version 1
- ARXIV : 1706.10230
- DOI : 10.1051/0004-6361/201629810
- INSPIRE : 1608154
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Citation
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. Astron.Astrophys., 2017, 606, pp.A64. ⟨10.1051/0004-6361/201629810⟩. ⟨hal-01645595⟩
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