A evolução da relação massa - luminosidade em raios-X na amostra de aglomerados de galáxias CODEX

Medições precisas das relações de escala de raios-X em aglomerados de galáxias são fundamentais para investigar a cosmologia e estudar processos barionicos no meio intra-aglomerado. A correlação entre a luminosidade de raios-X e a massa total dos aglomerados, conforme estabelecida no modelo auto-similar puramente gravitacional (Kaiser 1986), fornece um padrão de referência. Contudo, desvios desse modelo tornam-se evidentes quando processos não gravitacionais, como resfriamento radiativo e feedback por AGNs, exercem influência, podendo resultar em uma evolução temporal da relação M-Lx. Até o desenvolvimento deste trabalho, a calibração precisa da relação M-Lx e sua evolução, utilizando estimativas de massa por lentes gravitacionais e uma metodologia estatística consistente, estava ausente na literatura. Nossa abordagem utiliza o catálogo COnstrain Dark Energy with X-ray clusters (CODEX), construído meticulosamente através de seleções no óptico e em raios-X de aglomerados na área de sobreposição do Rosat All Sky Survey (RASS) e do Sloan Digital Sky Survey (SDSS). Analisamos 101 aglomerados de galáxias do CODEX para os quais temos estimativas de massa por lentes gravitacionais. Este método se destaca no projeto por ser sensível a toda a matéria do aglomerado, sem a necessidade de suposições sobre a dinâmica do sistema. Introduzindo um modelo bayesiano hierárquico para a análise da relação de escala, consideramos erros de medição heteroscedásticos, dispersão intrínseca, funções de seleção no óptica e em raios-X, e os critérios de construção da subamostra. Nossa amostra de aglomerados CODEX se ajusta bem a uma lei de potência no espaço logarítmico, com uma inclinação de 0,3 ± 0,05, valor significativamente menor do que a previsão auto-similar. Também relatamos um parâmetro de evolução de 1,54 ± 0,55, um valor estatisticamente significativo para inferir uma certa evolução positiva da relação de escala. Ao investigarmos esses resultados intrigantes, destacamos nossa abordagem estatística distinta e nossa análise centrada em uma amostra de aglomerados de alta massa como possíveis fatores. Também conjecturamos sobre os efeitos de feedback por AGNs e um possível viés de evolução devido a uma dependência com o redshift da distribuição de Lx. Observamos ainda que, em comparação com estudos anteriores, nosso trabalho foi o primeiro a refinar ainda mais o parâmetro de evolução para erros abaixo do valor medido.