矮星系宇宙学模型的重子物质解决方案与挑战
星系天体物理
2022-06-14 v1 宇宙学与河外天体物理
摘要
星系及其暗物质晕对暗能量加冷暗物质(LCDM)宇宙学模型提出了若干挑战。这些观测与理论之间的差异在质量最低('矮')的星系中尤为显著。LCDM对低质量暗物质晕的数量、空间分布和内部结构的预测历来与观测到的矮星系不一致,但这在一定程度上是预期的,因为许多预测仅对暗物质成分进行了建模。任何稳健的LCDM预测都必须同时包含一个星系形成模型,以理解重子物质如何填充并影响暗物质晕。在本文中,我们回顾了LCDM在矮星系方面最显著的挑战,并讨论了近期的宇宙学数值模拟如何确定了针对这些挑战的重子物质解决方案。我们指出了剩余的张力,包括内区暗物质含量的多样性、卫星星系平面、恒星形态以及恒星形成猝灭。这些问题的解决,或作为LCDM实际问题的验证,可能需要同时改进星系形成模型并提高模拟中的数值精度。
引用
@article{arxiv.2206.05295,
title = {Baryonic solutions and challenges for cosmological models of dwarf galaxies},
author = {Laura V. Sales and Andrew Wetzel and Azadeh Fattahi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2206.05295},
year = {2022}
}
备注
Invited Review for Nature Astronomy, 25 pages (12 main article), 5 figures. Accepted version