We detect a weak unidentified emission line at E=(3.55-3.57)+/-0.03 keV in a stacked XMM spectrum of 73 galaxy clusters spanning a redshift range 0.01-0.35. MOS and PN observations independently show the presence of the line at consistent energies. When the full sample is divided into three subsamples (Perseus, Centaurus+Ophiuchus+Coma, and all others), the line is significantly detected in all three independent MOS spectra and the PN "all others" spectrum. It is also detected in the Chandra spectra of Perseus with the flux consistent with XMM (though it is not seen in Virgo). However, it is very weak and located within 50-110eV of several known faint lines, and so is subject to significant modeling uncertainties. On the origin of this line, we argue that there should be no atomic transitions in thermal plasma at this energy. An intriguing possibility is the decay of sterile neutrino, a long-sought dark matter particle candidate. Assuming that all dark matter is in sterile neutrinos with m_s=2E=7.1 keV, our detection in the full sample corresponds to a neutrino decay mixing angle sin^2(2theta)=7e-11, below the previous upper limits. However, based on the cluster masses and distances, the line in Perseus is much brighter than expected in this model. This appears to be because of an anomalously bright line at E=3.62 keV in Perseus, possibly an Ar XVII dielectronic recombination line, although its flux would be 30 times the expected value and physically difficult to understand. In principle, such an anomaly might explain our line detection in other subsamples as well, though it would stretch the line energy uncertainties. Another alternative is the above anomaly in the Ar line combined with the nearby 3.51 keV K line also exceeding expectation by factor 10-20. Confirmation with Chandra and Suzaku, and eventually Astro-H, are required to determine the nature of this new line.(ABRIDGED)

X-ray observations of the core of the Perseus cluster reveal a remarkably quiescent atmosphere in which the gas has a line-of-sight velocity dispersion of about 164 kilometres per second in the region 30–60 kiloparsecs from the central nucleus; turbulent pressure support in the gas is four per cent of the thermodynamic pressure, necessitating only a small correction to the total cluster mass determined from hydrostatic equilibrium. The Hitomi collaboration reports X-ray observations of the core of the Perseus cluster of galaxies — the brightest X-ray-emitting cluster in the sky. Such clusters typically consist of tens to thousands of galaxies bound together by gravity and are studied as models of both small-scale cosmology and large-scale astrophysical processes. The data reveal a remarkably quiescent atmosphere, where gas velocities are quite low, with a line-of-sight velocity dispersion of about 164 kilometres per second at a distance of 30–60 kiloparsecs from the central nucleus. Clusters of galaxies are the most massive gravitationally bound objects in the Universe and are still forming. They are thus important probes1 of cosmological parameters and many astrophysical processes. However, knowledge of the dynamics of the pervasive hot gas, the mass of which is much larger than the combined mass of all the stars in the cluster, is lacking. Such knowledge would enable insights into the injection of mechanical energy by the central supermassive black hole and the use of hydrostatic equilibrium for determining cluster masses. X-rays from the core of the Perseus cluster are emitted by the 50-million-kelvin diffuse hot plasma filling its gravitational potential well. The active galactic nucleus of the central galaxy NGC 1275 is pumping jetted energy into the surrounding intracluster medium, creating buoyant bubbles filled with relativistic plasma. These bubbles probably induce motions in the intracluster medium and heat the inner gas, preventing runaway radiative cooling—a process known as active galactic nucleus feedback2,3,4,5,6. Here we report X-ray observations of the core of the Perseus cluster, which reveal a remarkably quiescent atmosphere in which the gas has a line-of-sight velocity dispersion of 164 ± 10 kilometres per second in the region 30–60 kiloparsecs from the central nucleus. A gradient in the line-of-sight velocity of 150 ± 70 kilometres per second is found across the 60-kiloparsec image of the cluster core. Turbulent pressure support in the gas is four per cent of the thermodynamic pressure, with large-scale shear at most doubling this estimate. We infer that a total cluster mass determined from hydrostatic equilibrium in a central region would require little correction for turbulent pressure.

We describe the latest release of AtomDB, version 2.0.2, a database of atomic data and a plasma modeling code with a focus on X-ray astronomy. This release includes several major updates to the fundamental atomic structure and process data held within AtomDB, incorporating new ionization balance data, state-selective recombination data, and updated collisional excitation data for many ions, including the iron L-shell ions from Fe$^{+16}$ to Fe$^{+23}$ and all of the hydrogen- and helium-like sequences. We also describe some of the effects that these changes have on calculated emission and diagnostic line ratios, such as changes in the temperature implied by the He-like G-ratios of up to a factor of 2.