孤立中心星系周围暗物质与发光物质的对比研究:现代巡天与 Illustris-TNG 的比较

基于使用 DECaLS/DR8 成像数据的独立剪切测量,我们测量了 SDSS/DR7 中 $z\sim0.1$ 处孤立中心星系 (ICGs) 周围的弱透镜信号。利用来自 Hyper Suprime-Cam (HSC) 巡天 (pDR3) 的光度源,进一步推导出周围卫星星系的投影恒星质量密度轮廓。ICGs $+$ 其延展恒星晕的信号取自 Wang 等人 (2021)。所有测量均与 Illustris-TNG300-1 模拟的预测进行比较。我们总体上发现观测与 TNG300 之间具有良好一致性。特别地,基于 He 等人 (2013) 的校准对大质量观测 ICGs 的恒星质量进行了修正,这使得在 $\log_{10}M_\ast/M_\odot>11.1$ 处与 TNG300 预测的透镜信号更为一致。在实际观测中,在固定恒星质量下,红色 ICGs 寄居于更高质量的暗物质晕中,比蓝色 ICGs 拥有更多卫星和更延展的恒星晕。然而,在 TNG300 中,固定恒星质量下蓝色 ICGs 周围有更多是卫星,且红色与蓝色 ICGs 的外层恒星晕相似。TNG 星系的恒星晕比真实观测星系更延展,尤其是对于 $\log_{10}M_\ast/M_\odot>10.8$ 的蓝色 ICGs。我们在 TNG100 星系和真实晕中心星系中也发现相同趋势。TNG 与真实星系之间的张力可能表明 TNG 中卫星瓦解更强。在 TNG300 和观测中,卫星在 $0.1R_{200}$ 之外大致示踪 underlying 暗物质分布,但 TNG300 中总恒星质量的比例并未显示出与真实星系相同的径向分布。