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NGC1052 星系群中第二颗缺失暗物质的星系

星系天体物理 2019-04-03 v3

摘要

超弥散星系 NGC1052-DF2 具有非常低的速度弥散,表明其含有极少或不含暗物质。此处我们报告在同一星系群中发现第二颗此类星系。NGC1052-DF4 在大小、表面亮度和形态方面与 NGC1052-DF2 极为相似;具有相似的距离 D=19.9±2.8D=19.9\pm 2.8 Mpc;并且同样拥有延伸至星系中心外 7 kpc 的明亮球状星团族。利用 Keck I 望远镜上的低分辨率成像光谱仪获得了弥漫星系光及其中七个球状星团的精确径向速度。弥漫光的速度与星团的中位速度相同,vsys=vgc=1445v_{\rm sys}=\langle v_{\rm gc} \rangle=1445 km/s,且接近 NGC1052 星系群的中心速度。观测速度的均方根散布非常小,为 σobs=5.8\sigma_{\rm obs}=5.8 km/s。考虑观测不确定性后,我们确定内禀速度弥散为 σintr=4.22.2+4.4\sigma_{\rm intr}=4.2^{+4.4}_{-2.2} km/s,与仅由恒星预期的值(σstars7\sigma_{\rm stars}\approx 7 km/s)一致,且低于标准 NFW 晕的预期值(σhalo30\sigma_{\rm halo}\sim 30 km/s)。我们得出结论:NGC1052-DF2 并非孤立个案,而是存在此类天体族。这些具有过量明亮球状星团且明显缺乏暗物质的大而暗淡星系的起源目前尚不清楚。

关键词

引用

@article{arxiv.1901.05973,
  title  = {A second galaxy missing dark matter in the NGC1052 group},
  author = {Pieter van Dokkum and Shany Danieli and Roberto Abraham and Charlie Conroy and Aaron J. Romanowsky},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1901.05973},
  year   = {2019}
}

备注

ApJ Letters, in press. The revised version has a new figure and an expanded table with the sizes, axis ratios, and luminosities of the globular clusters. Thanks to an insightful comment of the referee it also includes a velocity measurement of the diffuse stellar light of the galaxy. In v3 the references were updated and the coordinates of one of the clusters (GC-943) were corrected