对星系多样性问题解决方案的批判性评估

星系旋转曲线展现出多种多样的内斜率。观测数据表明，解释这种多样性可能需要一种将星系面亮度与其暗物质晕最中心区域相关联的机制。本工作中，我们比较了几种捕捉解释星系多样性问题所需相关物理的具体模型。我们特别关注具有等温核的自行相互作用暗物质（SIDM）模型，以及带/不带重子反馈的两种冷暗物质（CDM）模型。与CDM情形相反，SIDM模型可导致晕中形成等温核，且基本对作用于更长时标的重子反馈过程不敏感。利用来自Spitzer测光与精确旋转曲线（SPARC）星表的90个星系的旋转曲线，我们进行了全面的模型比较，解决了先前工作中的统计方法学问题。我们所恢复的最佳拟合晕模型与标准CDM浓度-质量关系及丰度匹配关系一致。我们发现，在解释样本中低面亮度与高面亮度星系的旋转曲线方面，SIDM与受反馈影响的CDM模型均优于无反馈的CDM模型。然而，当相互比较时，对于SPARC星表中星系多样性的来源，SIDM与受反馈影响的CDM晕模型之间无强烈统计偏好。