大质量星系团的暗物质晕轮廓：理论与观测

暗物质主导的星系团尺度晕是重要的宇宙学探针，并为结构形成理论提供了关键的检验场所。聚焦于它们的质量轮廓，我们对和谐的LCDM宇宙学进行了（仅引力）模拟，覆盖了2.10^{12}-2.10^{15}太阳质量/h的质量范围和z=0-2的红移范围，同时满足了分辨率和统计控制的相关要求。当拟合到Navarro-Frenk-White轮廓时，我们的浓度-质量（c-M）关系在归一化和形状上与先前在质量范围高端统计有限的那些研究不同。我们表明，如果c被视为峰值高度参数ν的函数，则c-M关系随红移的变平可以自然地表达。与c-M关系不同，c-ν关系的斜率在红移范围z=0-2内实际上是常数，而对于大质量星系团，振幅变化约30%。然而，这种关系并非普适：使用覆盖允许的wCDM参数空间的模拟套件，我们表明随着宇宙学参数的变化，c-ν关系变化约±20%。在固定质量下，c(M)分布很好地由高斯分布拟合，σ_c/c = 0.33，与定义浓度的半径、晕动力学状态和基础宇宙学无关。我们将LCDM预测与来自强引力透镜、弱引力透镜、星系运动学和X射线数据的晕浓度观测结果进行比较，发现对于大质量星系团（M > 4.10^{14}太阳质量/h）符合良好，但在较低质量下存在一些分歧。由于观测系统误差和重子物理建模的不确定性，这些差异的显著性仍不清楚。