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室女座矮早型星系中的暗物质与初始质量函数归一化

星系天体物理 2015-11-11 v2

摘要

在这项工作中,我们分析了室女座星系团中39个矮早型星系(dE)样本的暗物质(DM)比例 fDMf_{DM} 以及质量-光度比失配参数 δIMF\delta_{IMF}(相对于类银河系IMF计算)。fDMf_{DM}δIMF\delta_{IMF} 均在星系中心(一个有效半径)区域内估算,采用的Jeans动力学分析依赖于星系速度弥散、结构参数以及来自SMAKCED巡天的恒星M/L比。在首次尝试同时约束IMF归一化和DM含量时,我们探讨了不同DM模型剖面假设的影响。平均而言,对于NFW剖面,δIMF\delta_{IMF} 与Chabrier类归一化一致(δIMF1\delta_{IMF} \sim 1),且 fDM0.35f_{DM} \sim 0.35。本工作的主要结果之一是,至少对于几个系统,δIMF\delta_{IMF} 比MW类值更重(即顶部重或底部重)。引入切向各向异性时,推导出更大的 δIMF\delta_{IMF} 和更小的 fDMf_{DM}。采用比模拟结果更陡的浓度-质量关系时,我们发现更低的 δIMF\delta_{IMF} (<1< 1) 和更大的 fDMf_{DM}。具有零 fDMf_{DM} 的恒定M/L剖面给出最重的 δIMF\delta_{IMF} (2\sim 2)。在MOND框架下,我们发现结果与参考NFW模型一致。若得到证实,dE的 δIMF\delta_{IMF} 的大弥散将为早型系统中非普适IMF提供(进一步)证据。平均而言,我们的参考 fDMf_{DM} 估计与低 σe\sigma_{e} (100kms1\rm \sim 100 \, \rm km s^{-1}) 早型星系(ETG)的结果一致。此外,我们发现 fDMf_{DM} 与SMAKCED巡天的值一致,并且发现 fDMf_{DM} 随恒星质量呈双值行为,这反映了动力学M/L和全局恒星形成效率随质量的趋势。

关键词

引用

@article{arxiv.1509.08462,
  title  = {Dark Matter and IMF normalization in Virgo dwarf early-type galaxies},
  author = {C. Tortora and F. La Barbera and N. R. Napolitano},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1509.08462},
  year   = {2015}
}

备注

11 pages, 3 figures, 1 table, published on MNRAS. Figure 1 has been updated with respect to version 1, including the range of values found if the S\'ersic index, n, is varied from 0.5 to 2 (dark-green curves)