相互作用暗能量模型中的暗物质晕：形成历史、密度轮廓、自旋与形状

相互作用暗能量（IDE）模型考虑了暗能量与暗物质之间的相互作用，为缓解巧合问题提供了一种自然机制，并且也能缓解$\Lambda$CDM模型下的观测矛盾。先前的研究已通过宇宙膨胀历史、宇宙微波背景和大尺度结构的观测对IDE模型施加了限制。然而，这些数据尚不足以有效区分IDE模型与$\Lambda$CDM模型。由于非线性结构形成包含丰富的宇宙学信息，它可以提供区分替代模型的额外手段。本文基于一组IDE模型的$N$体模拟，我们研究了暗物质晕的形成历史和性质，并与$\Lambda$CDM模型中的对应物进行了比较。对于暗物质衰变为暗能量且参数为先前约束的最佳拟合值的模型，结构形成显著减慢，晕的系统性质量更低、内部结构更松散、自旋更高且各向异性更强。这与观测到的结构形成不符，因此从非线性结构形成的角度可以安全地排除该模型。此外，我们发现IDE与$\Lambda$CDM对应物之间的晕浓度比敏感地依赖于相互作用参数，而与晕质量无关。这可以作为一个强有力的探针来约束IDE模型。我们的结果具体证明了两种暗成分的相互作用可以显著影响晕的形成，因此来自非线性结构的约束是不可或缺的。