来自统一暗物质星系轮廓的光弧

Navarro、Frenk 与 White 最近通过数值模拟发现，暗物质星系轮廓可描述为一种在广泛的星系质量范围内的两参数函数。该轮廓是奇点的，以 $\rho\propto r^{-1}$ 的形式逼近星系中心。此前有人认为，星系团中引力透镜形成的径向扭曲背景源图像（即径向光弧）需要轮廓呈平坦的中心。此类径向光弧至今仅在两个星系团中检测到，似乎与奇点的轮廓相矛盾。我在此表明，Navarro 等人的轮廓即使具有中心奇点也能产生径向光弧，并描述如何在观测到径向与切向光弧的星系团中确定这两个参数。随后我将该分析应用于检测到径向光弧的两个星系团。在这两种情况下，径向光弧的红移尚未知晓，因此无法就参数作出确定性结论。然而，可对星系规模星系的参数进行数值求解，以预测未知光弧红移的范围，从而为该提议轮廓提供直接的观测检验。轮廓的一个潜在困难在于，径向放大倍数的切向光弧较大，因而切向光弧应较厚或其背景源在径向方向上应非常薄。