X-ray imaging and spectral-mapping techniques for investigating the intergalactic medium properties within merging clusters of galaxies.
Imagerie et spectro-imagerie X appliquees a l'etude des proprietes du milieu intergalactique dans les amas de galaxies en cours de coalescence.
Abstract
Clusters of galaxies are gravitationally bound matter over-densities
which are filled with a hot and ionized gas emitting in X-rays. They
form during merging phases of subgroups, so that the gas
undergoes shock and mixing processes which perturb its physical
properties at hydrostatic equilibrium. In order to map the spatial
distributions of the gas emissivity, temperature and entropy as
observed by X-ray telescopes, we compared different multi-scale
imaging algorithms, and also developed and tested a new
multi-scale spectral-mapping algorithm. With this algorithm, the
searched parameter is first estimated from a count statistics within
different spatial resolution elements, and its space-frequency
variations are then coded by Haar wavelet coefficients. The optimal
spatial distribution of the parameter is finally restored by
thresholding the noisy wavelet transform.
which are filled with a hot and ionized gas emitting in X-rays. They
form during merging phases of subgroups, so that the gas
undergoes shock and mixing processes which perturb its physical
properties at hydrostatic equilibrium. In order to map the spatial
distributions of the gas emissivity, temperature and entropy as
observed by X-ray telescopes, we compared different multi-scale
imaging algorithms, and also developed and tested a new
multi-scale spectral-mapping algorithm. With this algorithm, the
searched parameter is first estimated from a count statistics within
different spatial resolution elements, and its space-frequency
variations are then coded by Haar wavelet coefficients. The optimal
spatial distribution of the parameter is finally restored by
thresholding the noisy wavelet transform.
Les amas de galaxies sont des surdensites de matiere
gravitationnellement liees remplies d'un gaz chaud et ionise
emettant un rayonnement X. Ils se forment durant des phases
d'accretion de sous-groupes, au cours desquelles le gaz subit des
processus de choc et de melange qui perturbent ses proprietes
physiques a l'equilibre hydrostatique. Pour cartographier les
distributions spatiales d'emissivite, de temperature et d'entropie du
plasma intergalactique observe par les telescopes X, nous avons
compare differents algorithmes d'imagerie multiechelle, puis
developpe et teste un nouvel algorithme de spectro-imagerie. Dans
cet algorithme, le parametre recherche est estime a partir d'une
statistique de comptage dans differents elements de resolution
spatiaux, puis ses variations spatio-frequentielles sont codees par
des coefficients en ondelettes de Haar. La distribution spatiale
optimale du parametre est finalement restauree en seuillant la
transformee en ondelettes bruitee.
gravitationnellement liees remplies d'un gaz chaud et ionise
emettant un rayonnement X. Ils se forment durant des phases
d'accretion de sous-groupes, au cours desquelles le gaz subit des
processus de choc et de melange qui perturbent ses proprietes
physiques a l'equilibre hydrostatique. Pour cartographier les
distributions spatiales d'emissivite, de temperature et d'entropie du
plasma intergalactique observe par les telescopes X, nous avons
compare differents algorithmes d'imagerie multiechelle, puis
developpe et teste un nouvel algorithme de spectro-imagerie. Dans
cet algorithme, le parametre recherche est estime a partir d'une
statistique de comptage dans differents elements de resolution
spatiaux, puis ses variations spatio-frequentielles sont codees par
des coefficients en ondelettes de Haar. La distribution spatiale
optimale du parametre est finalement restauree en seuillant la
transformee en ondelettes bruitee.
Domains
Astrophysics [astro-ph]
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