矮星系中的暗物质加热与早期核形成
星系天体物理
2015-06-19 v2
摘要
我们展示了一个完全宇宙学LCDM模拟的更多结果，该模拟针对一组孤立矮星系，已被证明能够再现局域体积中矮星系的观测恒星质量、冷气体含量、解析的恒星形成历史和金属丰度。这里我们研究核-核转变的能量学和时间表。正如先前工作所表明的，超新星驱动的气体外流移除了暗物质（DM）核，并在所有恒星质量超过1e6 Msun的系统中产生了千秒差距大小的核。'DM核质量移除效率'——每单位恒星质量抛射的暗物质质量——目前从几到十几不等，并随着宿主质量的减小而增加。由于矮星系的大部分恒星形成于红移1之前，且暗物质加热和核形成所需功的量大致与Mvir^{5/3}成比例，因此暗物质核的解绑开始得很早，并且核状轮廓的形成并不像先前声称的那样在能量上耗费巨大。核中的暗物质粒子在吸收了超新星释放的百分之几的能量后，通常迁移到2-3个核半径处。模拟的'Bashful'和'Doc'矮星系内部暗物质质量轮廓的当前斜率Gamma=d log M/d log R=2.5-3，与明亮的Fornax和Sculptor矮球状星系中测量的相似。没有一个模拟星系在内部1 kpc内的旋转速度轮廓超过20 km/s，这意味着超新星反馈是解决银河系子晕'太大而无法失败'问题的关键。
引用
@article{arxiv.1405.2577,
title = {Dark Matter Heating and Early Core Formation in Dwarf Galaxies},
author = {Piero Madau and Sijing Shen and Fabio Governato},
journal= {arXiv preprint arXiv:1405.2577},
year = {2015}
}
备注
7 pages, 4 figures, accepted for publication in the Astrophysical Journal Letters