子晕结构性质表征及其对暗物质湮灭信号的启示
宇宙学与河外天体物理
2017-01-24 v2
摘要
标准LCDM宇宙学的一个预言是暗物质(DM)晕充满大量自束缚子结构，或子晕(subhalos)。这些子晕的精确性质代表了底层宇宙学模型的重要探针。我们使用Via Lactea II和ELVIS N体模拟的数据来研究质量1e6 - 1e11 Msun/h的子晕结构。得益于极好的子晕统计，我们研究子晕性质作为到宿主晕中心距离和子晕质量的函数，并提供一组精确描述子晕结构的拟合。我们还研究子晕在搜索DM湮灭中的作用。先前工作表明子晕预期显著增强其宿主晕的DM信号。然而，这些工作传统上假设子晕展现与场晕类似的结构性质，而已知子晕更集中。基于我们的N体数据分析，我们改进了Sanchez-Conde & Prada (2014)的子结构增强模型，发现增强高出2-3倍。我们进一步改进模型以包含子晕群体上不可避免的潮汐剥离效应。对于场晕，这引入适度的20-30%抑制。然而，对于像那些承载矮星系卫星的子晕，潮汐剥离起关键作用，增强至多处于百分之几的水平。我们提供了场晕增强的参数化，可安全应用于广泛晕质量范围。
引用
@article{arxiv.1603.04057,
title = {Characterization of subhalo structural properties and implications for dark matter annihilation signals},
author = {Ángeles Moliné and Miguel A. Sánchez-Conde and Sergio Palomares-Ruiz and Francisco Prada},
journal= {arXiv preprint arXiv:1603.04057},
year = {2017}
}
备注
19 pages, 9 figures and 3 tables. Matches the MNRAS accepted version