最亮晕星系是中央星系吗？

通常假设暗物质晕中的中央星系，即具有最低比势能的星系，同时也是最亮晕星系（BHG），并且它静止地位于暗物质势阱的中心。这一中央星系范式（CGP）是天文学研究各个领域所采用的基本假设。本文利用从斯隆数字巡天构建的大星系群星表来检验CGP的有效性。对于每个星系群，我们计算了两个统计量${\cal R}$和${\cal S}$，它们量化了最亮群星系相对于其他群成员的视向速度和投影位置的偏移。通过将$|{\cal R}|$和$|{\cal S}|$的累积分布与从详细模拟群星表中获得的分布进行比较，我们否定了CGP正确的零假设。相反，数据表明，在质量$M$的所有晕中，存在一个非零比例$f_{\rm BNC}(M)$，其BHG不是中央星系，而是一个卫星星系。特别地，我们发现$f_{\rm BNC}$从低质量晕（$10^{12} h^{-1} {\rm M_{\odot}} \leq M \lsim 2 \times 10^{13} h^{-1}{\rm M_{\odot}}$）中的约0.25增加到高质量晕（$M \gsim 5 \times 10^{13} h^{-1} {\rm M_{\odot}}$）中的约0.4。我们表明，这些$f_{\rm BNC}$值与晕占据统计和星系形成半解析模型的预测相比高得令人不安。最后，我们讨论了非零$f_{\rm BNC}(M)$的各种影响，重点是基于卫星运动学推断的晕质量。