利用 LMC 诱导的反射运动约束银河系暗物质晕

对大麦哲伦云（LMC）落入所诱导的银河系（MW）晕扰动进行建模，为约束我们星系中的暗物质（DM）分布提供了新途径。一个关键观测量是由 LMC 落入诱导的 MW 盘相对于晕的反射运动，它在晕星运动学上印刻了速度偶极。在此，我们研究该偶极如何随银心半径变化，并探讨反射运动信号对不同 DM 外晕轮廓的敏感性。使用一组具有截断 NFW 轮廓（在 $r=50$ kpc 以外 $\rho \propto r^{-\beta}$）的基函数展开（BFE）模拟，我们的 $N$ 体模型表明：(i) 反射运动幅度随银心半径变化，但对外 DM 斜率在很大程度上不敏感，这意味着 MW-LMC 质量比本身并不能决定偶极强度。(ii) 相比之下，盘运动方向对外 DM 晕的密度分布非常敏感。(iii) LMC 引力拉拽诱导的 MW 晕收缩也强烈依赖于外 DM 晕轮廓。(iv) 我们发现了一种晕不稳定性，其振荡频率随 $\beta$ 增加而产生潜在可观测特征——晕星平均径向速度的正弦模式。最后，利用 BFE 系数，我们发现更陡的截断产生更小的偶极畸变，同时放大了四极畸变。这些结果突显了仅靠反射运动幅度对外 MW 轮廓参数的约束能力有限。