暗物质晕自旋与大尺度环境相关性的普遍解释

模拟和观测均已发现晕/星系的自旋与大尺度环境相关，特别是晕的自旋在纤维中翻转。在不同环境中晕自旋演化的统一图像仍然缺乏。利用 N 体模拟，我们发现晕自旋及其环境从片层到团簇连续演化，且晕自旋翻转发生在纤维和节点中。纤维中的翻转可由晕形成时间以及当环境从片层变为纤维时的迁移时间解释。对于低质量晕，它们首先在片层中形成并随后迁移到纤维中，因此它们在纤维内的质量和自旋增长较低，原始自旋仍平行于纤维。对于高质量晕，它们先迁移到纤维中，其大部分质量和自旋增长在纤维中获得，因此所得自旋垂直于纤维。我们的结果很好地解释了冷暗物质模型中宇宙网的整体演化，并可使用高红移数据检验。该情景也可针对暗物质的替代模型进行检验，如温/热暗物质，其结构形成将以不同方式进行。