星系暗物质晕与球状星团系统

我们将一个涵盖所有类型星系中球状星团系统的全新综合数据库，与一个完全基于弱引力透镜建立的星系晕质量新校准相结合。通过关联这两组数据，我们发现质量比 $\eta \equiv M_{GCS}/M_{h}$（球状星团总质量除以晕质量）基本恒定为 $\langle \eta \rangle \sim 4 \times 10^{-5}$，有力地证实了文献中早先的推测。球状星团是唯一已知基本上与其宿主星系晕质量成正比形成的恒星系统。$\eta$ 的内禀弥散度至多为 0.2 dex；我们认为部分弥散度源于中心星系与卫星星系的球状星团系统遭受的潮汐剥离程度不同。我们提出，如果大多数球状星团在星系演化的极早期阶段形成，从而在很大程度上避开了抑制其宿主星系中大量场星形成的反馈过程，那么这一相关性便可被理解。$\langle \eta \rangle$ 的实际平均值还表明，原星系中存在的约 $1/4$ 的\emph{初始}气体质量聚集成了足够大以形成大质量、致密星团的 GMCs。最后，我们对 $\langle \eta \rangle$ 的校准表明，Milky Way 和 M31 的晕质量分别为 $(1.2\pm0.5)\times 10^{12} M_{\odot}$ 和 $(3.9\pm1.8)\times 10^{12} M_{\odot}$。