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超越质量:利用星系-星系透镜探测暗晕次级属性

宇宙学与河外天体物理 2022-04-13 v1

摘要

除质量之外的暗晕次级属性,如质量吸积率(MAR)、浓度和半质量尺度,对于理解大尺度结构和暗物质晕的形成至关重要。本文中,我们研究暗晕次级属性对星系-星系透镜可观测量 ΔΣ\Delta\Sigma 的影响。我们构建了一个在 N 体模拟上训练的生成器来建模 ΔΣ\Delta\Sigma,并量化不同次级参数对 ΔΣ\Delta\Sigma 轮廓的影响。我们聚焦于 MAR 对 ΔΣ\Delta\Sigma 的影响。我们表明,在固定暗晕质量下,结合散度 σΓdynobs<1.5\sigma_{\Gamma_\mathrm{dyn}|\mathrm{obs}}<1.5 的 MAR 示踪量,Hyper Suprime Cam 巡天可实现对 MAR 变化的 3σ\sigma 探测。我们表明,在固定暗晕质量下,ΔΣ\Delta\Sigma 的完整径向轮廓依赖于次级属性。因此,能够进行全形状拟合的生成器对 MAR 的约束比仅使用暗晕外部区域时改善优于 2 倍。最后,我们强调,中心偏移与 MAR 以类似方式影响 ΔΣ\Delta\Sigma 的径向轮廓,意味着需要对中心偏移和 MAR 联合建模,以获得两者无偏的估计。我们表明,当今的透镜数据集已具备对暗晕 MAR 施加约束的统计能力。我们的分析为观测测量承载星系与星系团的暗物质晕的吸积历史开辟了新可能。

关键词

引用

@article{arxiv.2106.06656,
  title  = {Beyond Mass: Detecting Secondary Halo Properties with Galaxy-Galaxy Lensing},
  author = {Enia Xhakaj and Alexie Leauthaud and Johannes Lange and Andrew Hearin and Benedikt Diemer and Neal Dalal},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2106.06656},
  year   = {2022}
}