缩小观测到的低质量星系中性氢运动学与冷暗物质预言之间的差距
星系天体物理
2023-06-14 v1
摘要
在小尺度上检验标准宇宙学模型(CDM)具有挑战性。居于低质量暗物质晕中的星系通过将小尺度(低质量、低速度)上的星系观测性质与低质量暗物质晕相联系,为暗物质模型提供了理想的试验台。然而,这些星系的观测运动学与预言为其宿主的暗物质晕的运动学不一致,模糊了我们对星系-晕关联低质量端的理解。我们利用高光谱分辨率的低质量星系深层 HI 观测,结合矮星系宇宙学模拟,以更好地理解矮星系运动学与低质量晕之间的关联。具体而言,我们使用 HI 谱线宽度直接与暗物质晕中的最大速度比较,发现每一次更深层的测量都趋近于观测运动学与 CDM 预言运动学之间预期的一一对应关系。我们还测量了重子质量,并将其置于重子塔利-费舍尔关系(BTFR)上。同样,我们最深的测量趋近于该关系低质量端的理论预言,相较基于 50% 和 20% 峰值处测量的谱线宽度的类似测量有显著改进。我们的数据还暗示了 CDM 流体动力学模拟所预言的矮星系 BTFR 在低质量端的翻转。
引用
@article{arxiv.2306.07417,
title = {Closing the Gap between Observed Low-Mass Galaxy HI Kinematics and CDM Predictions},
author = {Amy Sardone and Annika H. G. Peter and Alyson M. Brooks and Jane Kaczmarek},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.07417},
year = {2023}
}
备注
13 pages of text, 4 figures, submitted to AAS Journals