Kann der Splashback-Radius eine beobachtbare Grenze von Galaxienhaufen sein?

Der Splashback-Radius wurde als physikalisch motivierte Grenze von Haufen vorgeschlagen, da er die Grenze zwischen den anfallenden und den orbital dominierten Regionen festlegt. Galaxienhaufen sind jedoch komplexe Objekte, die mit Filamenten des kosmischen Netzes verbunden sind, aus denen sie Materie akkretiert, die sie stört und ihre Morphologie verändert. In diesem Zusammenhang wird die Schätzung des Splashback-Radius und der Haufengrenze herausfordernd. In dieser Arbeit verwenden wir eine eingeschränkte hydrodynamische Simulation, die den Virgo-Haufen im Kontext seiner großräumigen Struktur reproduziert, um den Einfluss seiner lokalen Umgebung auf die Schätzung des Splashback-Radius zu untersuchen. Wir identifizieren den Splashback-Radius anhand 3D-radialer Profile der Dunkelmateriedichte, Gaskonzentration und Druck in drei Regionen, die unterschiedliche dynamische Zustände repräsentieren: Akkretion aus sphärischem Kollaps, Filamente und Materieausströmung. Wir identifizieren auch den Splashback-Radius anhand 2D-projizierter radialer Profile von beobachtungsähnlichen Größen: Massendichter, Emissionsmaß und Compton-y. Wir zeigen, dass der Splashback-Radius hauptsächlich von der Dynamik in jeder Region und den physikalischen Prozessen abhängt, die durch die verschiedenen Proben verfolgt werden. Wir finden mehrere Werte für den Splashback-Radius, die von 3.3 ± 0.2 bis 5.5 ± 0.3 Mpc reichen. Insbesondere in den Regionen von kollabierenden und ausströmenden Materialien überschätzen die Splashback-Radiien, die aus Gasdichte- und Druckprofilen geschätzt werden, die der Dunkelmassendichteprofile, die als Referenzwert angesehen wird, da der Splashback-Radius ursprünglich aus Dunkelmassensimulationen in bahnbrechenden Arbeiten definiert wurde. Folglich ist Vorsicht geboten, wenn der Splashback-Radius als Grenze von Haufen verwendet wird, insbesondere im Fall von stark gestörten Haufen wie Virgo. Wir schließen mit einer Diskussion über die Erkennung des Splashback-Radius aus Druckprofilen, die möglicherweise eher mit einem Akkretionsstoß verbunden sind, und seiner Erkennung aus gestapelten radialen Profilen.