暗星系、自转偏置与引力透镜

引力透镜研究表明宇宙可能包含暗星系群体，本文探讨此有趣假设并提出解释机制。该机制认为暗星系以高自转参数形成低密度盘状结构，驻留于高自转参数的暗色星系中。此类星系面积密度低于 Toomre 稳定性临界值，按 Kennicutt 工作预期将拥有低星际形成率。星系唯一的恒星组成为在原始星系云坍缩期间形成的环状星系。我们计算了合成恒星光谱模型，表明在 z = 0.5 时，这些星系的视 magnitudes 为 B ≈ 28、R ≈ 26、I ≈ 25，可通过浩瀚银河空间望远镜深层搜索被揭示。暗星系经历短暂的蓝色阶段后即几乎不可见，因此可能解释高红移星系的蓝色星系群体。我们发现暗星系比例随质量强相关，预测当 Omega = 1 时，质量小于约 10^9 M_sun 的星系簇中不可能形成光学盘状星系；当质量超过约 10^12 M_sun 时，所有星系簇均可产生光学盘。星系形成效率随质量的依赖引入“自转偏置”现象——光学星系倾向于关联强聚集的高质量星系簇。进一步预测是：星系亮度函数的暗端斜率将比关联星系簇质量函数更平缓。