Search for Nonthermal X-ray Emission in the Ophiuchus Galaxy Cluster

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

We present the results of our study of the X-ray emission from the Ophiuchus galaxy cluster based on INTEGRAL/IBIS data in the energy range 20–120 keV. Our goal is the search for a nonthermal emission component from the cluster. Using the INTEGRAL data over the period of observations 2003–2009, we have constructed the images of the Ophiuchus galaxy cluster in different energy bands from 20 to 120 keV with the extraction of spectral information. We show that in the hard X-ray energy band the source is an extended one with an angular size of 
. Assuming a fixed intracluster gas temperature of 8.5 keV, a power-law component of the possible nonthermal X-ray emission is observed at a 5.5
 significance level, the flux from which is consistent with previous studies. However, in view of the uncertainty in constraining the thermal emission component in the X-ray spectrum at energies above 20 keV, we cannot make the assertion about a significant detection of nonthermal emission from the cluster. Based on the fact of a confident detection of the cluster up to 70 keV, we can draw the conclusion only about the possible presence of a nonthermal excess at energies above 60 keV.

About the authors

R. A. Krivonos

Space Research Institute, Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: krivonos@cosmos.ru
117997, Moscow, Russia

References

  1. Арнауд и др. (K. Arnaud, R. Johnstone, A. Fabian, C.S. Crawford, P.E.J. Nulsen, R.A. Shafer, and R.F. Mushotzky), MNRAS 227, 241 (1987).
  2. Брунетти, Вазза (G. Brunetti and F. Vazza ), Phys. Rev. Lett. 124, 1101 (2020).
  3. Вакамацу, Малкан (K. Wakamatsu and M.A. Malkan), Publ. Astron. Soc. Japan 33, 57 (1981).
  4. Вернер и др. (N. Werner, I. Zhuravleva, R.E.A. Canning, S.W. Allen, A.L. King, J.S. Sanders, A. Simionescu, G.B. Taylor, R.G. Morris, and A.C. Fabian), MNRAS 460, 2752 (2016).
  5. Винклер и др. (C. Winkler, T.J.-L. Courvoisier, G. Di Cocco, N. Gehrels, A. Gimenez, S. Grebenev, W. Hermsen, J.M. Mas-Hesse, et al.), Astron. Astrophys. 411, L1 (2003).
  6. Гинзбург, Суроватский (V.L. Ginzburg and S.I. Syrovatskii), Ann. Rev. Astron. Astrophys. 3, 297 (1965).
  7. Джонстон и др. (M. Johnston, R. Doxsey, F. Marshall, and D.A. Schwartz), Bull. Am. Astron. Soc. 12, 487 (1980).
  8. Джонстон и др. (M. Johnston, H. Bradt, R. Doxsey, B. Margon, F.E. Marshall, and D.A. Schwartz), Astrophys. J. 245, 799 (1981).
  9. Ибараки и др. (Y. Ibaraki, N. Ota, H. Akamatsu, Y.-Y. Zhang, and A. Finoguenov), Astron. Astrophys. 562, 7 (2014).
  10. Кабальеро и др. (I. Caballero, J.A. Zurita Heras, F. Mattana, et al.), in Proceedings of Science (INTEGRAL 2012), Eds. A. Goldwurm, F. Lebrun and C. Winkler, (http://pos.sissa.it/cgi-bin/reader/conf.cgi?confid=176), eprint arXiv:1304.1349 142 (2013).
  11. Кривонос и др. (R. Krivonos, M. Revnivtsev, S. Tsygankov, S. Sazonov, A. Vikhlinin, M. Pavlinsky, E. Churazov, and R. Sunyaev), Astron. Astrophys. 519, 11 (2010).
  12. Кривонос и др. (R. Krivonos, S. Tsygankov, A. Lutovinov, M. Revnivtsev, E. Churazov, and R. Sunyaev), Astron. Astrophys. 545, 7 (2012).
  13. Кривонос и др. (R. Krivonos, S. Tsygankov, I. Mereminskiy, A.A. Lutovinov, S.Yu. Sazonov, and R.A. Sunyaev), MNRAS 470, 512 (2017).
  14. Кузнецова и др. (Е. Kuznetsova, Р. Krivonos, Е. Churazov, N. Lyskova, and A. Lutovinov), MNRAS 489, 2 (2019).
  15. Лебран и др. (F. Lebrun, J.P. Leray, P. Lavocat, J. Cretolle, M. Arques, C. Blondel, C. Bonnin, A. Bouere, et al.), Astron. Astrophys. 411, L141 (2003).
  16. Марчегани, Колафранческо (P. Marchegiani and S. Colafrancesco), JCAP 11, 033 (2016).
  17. Мацузава и др. (H. Matsuzawa, M. Matsuoka, Y. Ikebe, T. Mihara, and K. Yamashita), Publ. Astron. Soc. Japan 48, 565 (1996).
  18. Миниати (F. Miniati), MNRAS 342, 1009 (2003).
  19. Невалайнен и др. (J. Nevalainen, T. Oosterbroek, M. Bonamente, and S. Colafrancesco), Astrophys. J. 608, 166 (2004).
  20. Невалайнен и др. (J. Nevalainen, D. Eckert, J. Kaastra, M. Bonamente, and K. Kettula), Astron. Astrophys. 508, 1161 (2009).
  21. Неронов и др. (A. Neronov, V. Savchenko, A. Tramacere, M. Meharga, C. Ferrigno, and S. Paltani), Astron. Astrophys. 651, A97 (2021).
  22. Окумура и др. (Y. Okumura, H. Tsunemi, K. Yamashita, M. Matsuoka, K. Koyama, S. Hayakawa, K. Masai, and J.P. Hughes), Publ. Astron. Soc. Japan 40, 639 (1988).
  23. Чуразов и др. (E. Churazov, R. Sunyaev, J. Isern, J. Knodlseder, P. Jean, F. Lebrun, N. Chugai, S. Grebenev, E. Bravo, S. Sazonov, and M. Renaud), Nature 512, 406 (2014).
  24. Экерт и др. (D. Eckert, N. Produit, S. Paltani, A. Neronov, and T.J.-J. Courvoisier), Astron. Astrophys. 479, 27 (2008).
  25. Ямазаки, Лоэб (R. Yamazaki and A. Loeb), MNRAS 453, 1990 (2015).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2023 Pleiades Publishing, Ltd.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».