第2.3節：星系團合併的一致性證據

目錄 ／ 第2章：一致性證據

一、EFT 預測四個關聯特徵：事件性、延時性、伴隨性、翻滾性

在 EFT 中，真空被刻畫為“能量海”。當併合星系團發生強烈相互作用時，會觸發廣義不穩定粒子（GUP）的**“拉—散”**過程：

• 拉（統計張度引力，STG）：大量短壽命粒子的品質/應力在一定時間窗內統計疊加，表現為整體引力牽引的平滑加深；
• 散（張度本地雜訊，TBN）：粒子生—滅與剪切/湍動耦合，向介質回填非熱擾動與磁/等離子結構。

由此自然推出四個可檢關聯特徵：

1. 事件性：併合觸發，信號隨併合軸和衝擊/冷前幾何增強；
2. 延時性：STG 的“平滑加深”滯後於併合幾何事件（峰位回歸、κ–X 錯位隨相位減小）；
3. 伴隨性：TBN 與非熱射電暈/遺跡、偏振與譜梯度共現；
4. 翻滾性：邊界漣漪、KHI/湍動、亮度/壓力多尺度漲落增強。
   這些量在樣本中被量化為“相關度”，並與相位（time-since-pericenter, TSP）和多波段幾何進行一致性檢驗。

二、資料與方法（50 個併合樣本；四指標統一打分）

我們對 50 起併合星系團的弱/強透鏡 κ 圖、X 射線、射電連續譜與偏振/譜指數進行聯合分析，逐團評估四項指標：

• 事件性：激波/冷前/κ 幾何是否與併合軸一致（例：子彈團、香腸團、A 3667 的事件性相關度 95–98%）。
• 延時性：穿越後時間估算、κ–X 峰位錯位的回歸、遺跡外移（多數樣本延遲 ≈300–900 Myr，早期如 A 2146 ≈240–280 Myr）。
• 伴隨性：遺跡/暈/橋及其譜—偏振特徵與併合態耦合（如 A 1240、A 2345、A 3376、CIZA J2242 等高偏振、陡譜外沿）。
• 翻滾性：冷前漣漪、剪切層、亮度/壓力漲落功率、結構函數增強（如“牙刷”與“潘朵拉”呈跨尺度翻滾/“碎屑海”）。
  各樣本的四項相關度與定性描述見逐團條目（摘錄示例：1E 0657–56、El Gordo、A 2744、CIZA J2242、“牙刷”等）。

三、綜合結果（四特徵一致性與時序閉環）

1. 總體一致性：四指標的平均相關度 ≈ 82%，在多樣本中複現“幾何—相位—輻射”三重耦合，支援“先噪後力”的演化順序。
2. 延時性區間：主峰多落在 300–900 Myr，早期個例（如 A 2146）給出 ~200–300 Myr 的下限，晚期個例（如 CIZA J2242、ZwCl 0008）可達 ~600–1100 Myr。
3. 典型個案：
   • 子彈團 1E 0657–56：強弓形激波、κ–X 大錯位（高事件性/早期延時/後緣湍動層），為“先 TBN 抬升→後 STG 加深”的原型證據。
   • El Gordo (ACTCL J0102−4915)：高速併合下的 κ 拉長與雙遺跡/巨暈並存，延時處於中—晚期，跨 Mpc 翻滾顯著。
   • A 2744（潘朵拉）：多體併合的“碎屑海”，κ 多極與廣域翻滾共存，呈“非熱先抬、生滅回填→牽引後加深/幾何回填”。
   • CIZA J2242.8+5301（香腸）：對稱雙遺跡、激波邊界與主軸對齊，晚期延時（~600–900 Myr），外緣剪切與漣漪強。
   • RX J0603.3+4214（牙刷）：長絲遺跡、強偏振，譜指數外陡內平，翻滾與結構函數上揚顯著。
4. 邊緣/特殊樣本：
   • A 399–401 為成對預併合系統，未穿越，延時性不適用但橋區翻滾與伴隨性顯著；
   • MACS J0416.1−2403 傾向預併合、翻滾弱；
   • A 0744.9+3927 受 AGN 成分影響使伴隨性評分偏低——這些邊緣情形與框架預期一致。

四、與主流框架的區分與可證偽點

• 回應時序：暗物質勢阱應對併合近即時；EFT 預期 TBN 先抬、STG 後加深 的滯後鏈。觀察到的 κ–X 錯位回歸與遺跡外移—譜齡梯度，符合後者時序。
• 空間協變：EFT 將“額外牽引”（κ 等高線）與“非熱底噪”（射電暈/遺跡、漣漪/剪切）視作同源雙像，沿併合軸/衝擊前緣呈共位/共向；主流框架通常需分別調用“暗物質暈 + 等離子加速/湍動”等多模組拼接解釋。
• 可證偽性：若出現高事件性但零延時且無伴隨/翻滾的統計穩定樣本族，或系統性觀察到“先力後噪”，則對 EFT 構成強反例。

五、統一圖景與結論（奧卡姆剃刀）

上述四特徵在 50 個併合樣本上呈現跨樣本的一致性與明確時序，並能被 EFT 的“拉—散”機制一次性解釋：

• 同源雙像：**STG（額外牽引讀數）與TBN（彌散非熱擾動）**由同一 GUP 過程驅動，前者在統計上平滑加深引力勢，後者以寬頻、低相干波團回填介質，從而自然給出“事件性—延時性—伴隨性—翻滾性”的觀測組合。
• 簡約優先：相較於將“額外牽引”交由未直接確證的暗物質，並再引入獨立的湍動/加速子模組去解釋非熱輻射的多拼接方案，EFT 用更少的假設統一了引力異常 + 底噪異常 + 空間協變 + 相位演化四重約束。依據奧卡姆剃刀，這類統一框架應被優先研究、驗證，乃至主動證偽——這正是 EFT 的重要性。

六、附：50個合併團的獨立分析

1. 1RXS J0603.3+4212（牙刷）
   • 事件性：長絲狀弧形結構、併合軸明確；指標：外緣激波邊/κ 拉長；相關度：95%
   • 延遲性：穿越後中–晚期；指標：κ–X 偏移回落、遺跡外移；延遲：≈400–700 Myr；相關度：85%
   • 伴隨性：強偏振遺跡 + 中央彌散輻射；指標：譜指數外陡內平、偏振有序；TBN 吻合度：90%
   • 翻滾性：邊緣波紋/斑駁亮度、譜結構塊狀；指標：結構函數增強、局域功率上揚；相關度：85%
2. Abell 115
   • 事件性：雙核相互作用、形態拉長；指標：X 不連續、κ 雙峰；相關度：85%
   • 延遲性：中期；指標：κ–X 偏移隨相位減小；延遲：≈300–500 Myr；相關度：75%
   • 伴隨性：週邊弧狀射電源；指標：譜陡化帶；TBN：70%
   • 翻滾性：冷前剪切與小尺度起伏；指標：邊緣漣漪、梯度起伏 RMS；相關度：70%
3. Abell 521
   • 事件性：高速掠合、激波證據；指標：溫度跳躍、κ 拉長；相關度：90%
   • 延遲性：中–晚期；指標：錯位回歸；延遲：≈400–700 Myr；相關度：80%
   • 伴隨性：弧狀遺跡 + 暈；指標：譜梯度、偏振；TBN：80%
   • 翻滾性：冷前漣漪/剪切條帶；指標：亮度漲落譜；相關度：75%
4. Abell 523
   • 事件性：拉長幾何、外緣擾動；指標：κ 雙峰；相關度：80%
   • 延遲性：中期；指標：錯位中等；延遲：≈300–600 Myr；相關度：70%
   • 伴隨性：彌散射電；指標：譜陡；TBN：70%
   • 翻滾性：弱–中等斑駁；指標：局部結構函數；相關度：65%
5. Abell 746
   • 事件性：外緣弧狀；指標：溫度梯度、κ 拉長；相關度：80%
   • 延遲性：中期；延遲：≈300–600 Myr；相關度：70%
   • 伴隨性：遺跡候選；指標：低頻延展；TBN：65%
   • 翻滾性：邊緣起伏弱–中；指標：梯度噪紋；相關度：60%
6. Abell 781
   • 事件性：雙峰、併合軸清晰；指標：X/κ 對齊；相關度：75%
   • 延遲性：中期；延遲：≈300–500 Myr；相關度：65%
   • 伴隨性：外緣電臺結構；指標：譜陡化；TBN：65%
   • 翻滾性：剪切紋理有限；指標：亮度起伏弱；相關度：60%
7. Abell 1240
   • 事件性：雙遺跡對稱；指標：激波邊界、κ 橢率；相關度：92%
   • 延遲性：晚期；延遲：≈500–900 Myr；相關度：85%
   • 伴隨性：雙遺跡 + 中心弱暈；指標：高偏振、譜梯度；TBN：85%
   • 翻滾性：外緣強剪切/漣漪；指標：邊界起伏密集；相關度：85%
8. Abell 1300
   • 事件性：多亞團併合；指標：κ 多極矩增強；相關度：85%
   • 延遲性：中–晚期；延遲：≈400–700 Myr；相關度：75%
   • 伴隨性：暈+遺跡並存；指標：譜陡化帶；TBN：80%
   • 翻滾性：暈邊“碎片化”紋理；指標：結構函數增強；相關度：75%
9. Abell 1612
   • 事件性：雙峰跡象；指標：κ 拉長；相關度：75%
   • 延遲性：中期；延遲：≈300–600 Myr；相關度：65%
   • 伴隨性：週邊射電結構；指標：低頻延伸；TBN：65%
   • 翻滾性：弱斑駁；指標：亮度小尺度起伏；相關度：60%
10. Abell 2034
    • 事件性：激波/冷前並存；指標：溫度/密度跳躍；相關度：90%
    • 延遲性：中期；延遲：≈300–500 Myr；相關度：80%
    • 伴隨性：遺跡/邊緣射電；指標：譜梯度；TBN：80%
    • 翻滾性：冷前漣漪明顯；指標：邊緣寬度波動；相關度：80%
11. Abell 2061
    • 事件性：外緣衝擊；指標：X 不連續；相關度：80%
    • 延遲性：中期；延遲：≈300–600 Myr；相關度：70%
    • 伴隨性：遺跡候選；指標：低頻弧；TBN：65%
    • 翻滾性：剪切有限；指標：梯度弱起伏；相關度：60%
12. Abell 2163
    • 事件性：極高動能併合；指標：高溫區、κ 拉長；相關度：92%
    • 延遲性：中–晚期；延遲：≈400–700 Myr；相關度：80%
    • 伴隨性：強射電暈；指標：大尺度彌散、譜陡；TBN：85%
    • 翻滾性：壓力漲落顯著；指標：功率譜近冪律；相關度：80%
13. Abell 2255
    • 事件性：多次併合痕跡；指標：κ 多峰、拉長；相關度：88%
    • 延遲性：中–晚期；延遲：≈400–700 Myr；相關度：75%
    • 伴隨性：彌散暈 + 邊緣電臺結構；指標：譜—偏振組合；TBN：80%
    • 翻滾性：暈內塊狀斑駁；指標：結構函數高幅；相關度：80%
14. Abell 2345
    • 事件性：雙遺跡清晰；指標：激波法向與主軸對齊；相關度：95%
    • 延遲性：晚期；延遲：≈500–900 Myr；相關度：85%
    • 伴隨性：高偏振、譜梯度大；TBN：90%
    • 翻滾性：邊界漣漪密集；指標：梯度起伏 RMS 高；相關度：85%
15. Abell 2443
    • 事件性：外緣弧狀源；指標：溫度梯度；相關度：78%
    • 延遲性：中期；延遲：≈300–600 Myr；相關度：70%
    • 伴隨性：彌散射電；指標：陡譜；TBN：65%
    • 翻滾性：弱–中起伏；指標：亮度小尺度紋理；相關度：60%
16. Abell 2744（潘朵拉）
    • 事件性：多體劇烈併合；指標：κ 多極/拉長、X 破碎；相關度：95%
    • 延遲性：多相位疊加；延遲：≈300–800 Myr；相關度：85%
    • 伴隨性：暈+遺跡+激波複合；指標：多頻一致；TBN：90%
    • 翻滾性：廣域翻滾/“碎屑海”；指標：功率譜跨尺度；相關度：85%
17. Abell 3365
    • 事件性：併合軸明確；指標：κ 拉長；相關度：78%
    • 延遲性：中期；延遲：≈300–500 Myr；相關度：70%
    • 伴隨性：遺跡候選；TBN：60%
    • 翻滾性：邊緣起伏有限；相關度：60%
18. Abell 3411–3412（複合體）
    • 事件性：雙團交互；指標：κ 雙峰；相關度：95%
    • 延遲性：中–晚期；延遲：≈400–700 Myr；相關度：85%
    • 伴隨性：遺跡‑射電橋連接；指標：橋譜/偏振；TBN：90%
    • 翻滾性：橋區大尺度攪拌；指標：低頻連續體結構；相關度：85%
19. CIZA J2242.8+5301（香腸）
    • 事件性：對稱雙遺跡；指標：激波邊界、主軸對齊；相關度：98%
    • 延遲性：晚期；延遲：≈600–900 Myr；相關度：90%
    • 伴隨性：陡譜外沿、偏振高；TBN：90%
    • 翻滾性：外緣強剪切與漣漪；指標：邊界微紋理；相關度：90%
20. MACS J1149.5+2223
    • 事件性：複雜併合；指標：強透鏡多像、κ 多峰；相關度：80%
    • 延遲性：中期；延遲：≈300–600 Myr；相關度：70%
    • 伴隨性：彌散射電；TBN：70%
    • 翻滾性：斑駁度中等；相關度：65%
21. MACS J1752.0+4440
    • 事件性：雙遺跡；指標：弧形對稱；相關度：92%
    • 延遲性：晚期；延遲：≈500–900 Myr；相關度：85%
    • 伴隨性：遺跡主導；TBN：85%
    • 翻滾性：外緣剪切強；相關度：85%
22. PLCK G287.0+32.9
    • 事件性：大尺度併合；指標：κ 拉長；相關度：92%
    • 延遲性：晚期；延遲：≈500–900 Myr；相關度：80%
    • 伴隨性：雙遺跡 + 巨型暈；TBN：85%
    • 翻滾性：跨 Mpc 翻滾；相關度：85%
23. PSZ1 G108.18−11.53
    • 事件性：雙遺跡；指標：併合軸清晰；相關度：90%
    • 延遲性：中–晚期；延遲：≈400–700 Myr；相關度：80%
    • 伴隨性：雙遺跡；TBN：85%
    • 翻滾性：邊界漣漪；相關度：80%
24. RXC J1053.7+5452
    • 事件性：外緣擾動；相關度：78%
    • 延遲性：中期；延遲：≈300–500 Myr；相關度：70%
    • 伴隨性：遺跡候選；TBN：65%
    • 翻滾性：弱–中斑駁；相關度：60%
25. RXC J1314.4−2515
    • 事件性：併合明顯；相關度：90%
    • 延遲性：中–晚期；延遲：≈400–700 Myr；相關度：80%
    • 伴隨性：雙遺跡 + 暈；TBN：85%
    • 翻滾性：外緣剪切強；相關度：80%
26. ZwCl 0008.8+5215
    • 事件性：對稱雙遺跡；相關度：95%
    • 延遲性：晚期；延遲：≈600–1130 Myr；相關度：85%
    • 伴隨性：雙遺跡外移；TBN：85%
    • 翻滾性：邊界漣漪密集；相關度：85%
27. ZwCl 1447+2619
    • 事件性：併合軸拉長；相關度：80%
    • 延遲性：中期；延遲：≈300–500 Myr；相關度：70%
    • 伴隨性：遺跡 + 暈；TBN：70%
    • 翻滾性：中等斑駁；相關度：65%
28. ZwCl 1856.8+6616
    • 事件性：外緣激波跡象；相關度：82%
    • 延遲性：中–晚期；延遲：≈300–600 Myr；相關度：70%
    • 伴隨性：外緣遺跡；TBN：70%
    • 翻滾性：邊界起伏；相關度：70%
29. ZwCl 2341+0000
    • 事件性：雙遺跡；相關度：90%
    • 延遲性：中–晚期；延遲：≈400–700 Myr；相關度：80%
    • 伴隨性：雙遺跡、偏振高；TBN：85%
    • 翻滾性：剪切/漣漪強；相關度：80%
30. 1E 0657−56（子彈團）
    • 事件性：強弓形激波、κ–X 大錯位；相關度：98%
    • 延遲性：早期；延遲：≈100–200 Myr；相關度：90%
    • 伴隨性：中心暈、激波後緣弧；TBN：85%
    • 翻滾性：激波後湍動層；指標：亮度漣漪/剪切層；相關度：80%
31. MACS J0025.4−1222
    • 事件性：雙峰 κ、X/星系解耦；相關度：90%
    • 延遲性：中–晚期；延遲：≈500–1000 Myr；相關度：80%
    • 伴隨性：彌散射電；TBN：75%
    • 翻滾性：中等翻滾；相關度：70%
32. DLSCL J0916.2+2951（Musket Ball）
    • 事件性：κ–X 分離；相關度：90%
    • 延遲性：晚期；延遲：≈700 Myr；相關度：85%
    • 伴隨性：弱射電；TBN：70%
    • 翻滾性：冷前/邊界起伏；相關度：70%
33. ACT‑CL J0102−4915（El Gordo）
    • 事件性：高速併合、大尺度拉長；相關度：96%
    • 延遲性：中–晚期；延遲：≈460–910 Myr；相關度：85%
    • 伴隨性：雙遺跡/巨暈；TBN：90%
    • 翻滾性：跨 Mpc 翻滾強；相關度：90%
34. Abell 2146
    • 事件性：前後激波同測；相關度：95%
    • 延遲性：早期；延遲：≈240–280 Myr；相關度：85%
    • 伴隨性：早期大暈弱；TBN：60%
    • 翻滾性：雙邊界剪切；相關度：75%
35. Abell 3376
    • 事件性：雙遺跡 + 強激波；相關度：97%
    • 延遲性：晚期；延遲：≈600 Myr；相關度：85%
    • 伴隨性：西強東弱激波、弧狀遺跡；TBN：90%
    • 翻滾性：邊界漣漪/KHI 明顯；相關度：90%
36. Abell 3667
    • 事件性：原型雙遺跡；相關度：98%
    • 延遲性：中–晚期；延遲：≈500–800 Myr；相關度：85%
    • 伴隨性：NW 激波、邊緣射電強；TBN：90%
    • 翻滾性：冷前長弧漣漪；相關度：90%
37. Abell 2256
    • 事件性：多次併合跡象；相關度：95%
    • 延遲性：中期；延遲：≈300–600 Myr；相關度：80%
    • 伴隨性：大型遺跡 + 複雜暈；TBN：85%
    • 翻滾性：射電“斑塊化”顯著；相關度：85%
38. Abell 754
    • 事件性：激波確證、形態破碎；相關度：93%
    • 延遲性：中期；延遲：≈300–600 Myr；相關度：80%
    • 伴隨性：中央暈、外緣射電；TBN：80%
    • 翻滾性：壓力/亮度漲落強；相關度：80%
39. Abell 1758N
    • 事件性：併合軸清晰；相關度：90%
    • 延遲性：早–中期；延遲：≈270–400 Myr；相關度：80%
    • 伴隨性：暈 + 局部解耦；TBN：80%
    • 翻滾性：冷前/剪切帶；相關度：75%
40. Abell 399–401（成對預併合）
    • 事件性：對間相互作用；相關度：85%
    • 延遲性：—（未穿越）；相關度：—
    • 伴隨性：Mpc 級射電橋 + 熱氣體橋；TBN：90%
    • 翻滾性：橋區大尺度翻滾；相關度：85%
41. MACS J0717.5+3745
    • 事件性：四體併合、極端擾動；相關度：98%
    • 延遲性：多相位；延遲：≈300–800 Myr；相關度：90%
    • 伴隨性：強暈、弧狀/線狀遺跡與橋；TBN：95%
    • 翻滾性：全場“翻湧海面”；相關度：95%
42. MACS J0416.1−2403
    • 事件性：多子團；相關度：80%
    • 延遲性：傾向預併合；延遲：—；相關度：—
    • 伴隨性：強透鏡 + 弱不連續；TBN：60%
    • 翻滾性：翻滾較弱；相關度：60%
43. MACS J0744.9+3927
    • 事件性：中心弱激波；相關度：80%
    • 延遲性：早–中期；延遲：≈100–300 Myr；相關度：70%
    • 伴隨性：典型遺跡缺席（AGN 成分多）；TBN：55%
    • 翻滾性：局部剪切層；相關度：60%
44. Abell 665
    • 事件性：強激波（高馬赫數）；相關度：92%
    • 延遲性：中期；延遲：≈300–500 Myr；相關度：80%
    • 伴隨性：大尺度暈 + 冷前；TBN：85%
    • 翻滾性：邊界漣漪/湍動強；相關度：85%
45. Abell 2219
    • 事件性：正/反向激波共存；相關度：95%
    • 延遲性：中期；延遲：≈300–500 Myr；相關度：85%
    • 伴隨性：暈邊與激波同位；TBN：85%
    • 翻滾性：雙向剪切、碎裂紋理；相關度：85%
46. Abell 697
    • 事件性：併合擾動明顯；相關度：88%
    • 延遲性：中期；延遲：≈300–600 Myr；相關度：75%
    • 伴隨性：超陡譜暈；TBN：80%
    • 翻滾性：暈內斑駁強；相關度：80%
47. Abell 545
    • 事件性：擾動核心、併合跡象；相關度：80%
    • 延遲性：中–晚期；延遲：≈400–800 Myr；相關度：70%
    • 伴隨性：中心暈；TBN：70%
    • 翻滾性：冷前/起伏中等；相關度：70%
48. Abell 548b
    • 事件性：雙遺跡（週邊）；相關度：82%
    • 延遲性：中–晚期；延遲：≈400–700 Myr；相關度：70%
    • 伴隨性：外緣遺跡 + 溫度跳躍證據；TBN：80%
    • 翻滾性：邊界起伏明顯；相關度：80%
49. Abell 2319
    • 事件性：併合擾動、冷前清晰；相關度：85%
    • 延遲性：中期；延遲：≈300–600 Myr；相關度：75%
    • 伴隨性：兩成分射電暈（核心+延展）；TBN：80%
    • 翻滾性：亮度/壓力漲落；相關度：80%
50. Coma（Abell 1656）
    • 事件性：持續擾動與吸積；相關度：85%
    • 延遲性：—（漸進型、非單次穿越）；相關度：—
    • 伴隨性：中心暈 + 外周遺跡（1253+275）；TBN：85%
    • 翻滾性：壓力/亮度多尺度漲落典型；相關度：90%