团簇-团簇纤维状结构的探测与分析

在这项工作中，我们在宇宙学模拟中识别并分析了团簇-团簇纤维状结构的性质，假设它们是由质量 $M \, \ge 10^{14}\, h^{-1} \mathrm{M_{\odot}}$ 的暗物质晕所定义的密度场极大值之间的连接结构。为提取这些纤维，我们开发了一种基于两种标准工具的识别算法：最小生成树（MST）和友邻算法（FoF）。将分析聚焦于最致密的暗物质纤维，我们发现其径向密度轮廓在约 $1\, h^{-1} \mathrm{Mpc}$ 尺度上近似遵循指数为 -2 的幂律函数。在不对速度场作任何假设的情况下，我们的算法发现鞍点作为纤维结构的自然特征出现。此外，其沿纤维的位置取决于纤维两端晕的质量。我们还发现下落速度在鞍点附近呈现交叉模式：从低密度区接近时垂直于纤维脊，而在远离鞍点朝向纤维末端时平行于纤维。依据理论预设，我们通过横向速度弥散估计了线密度，发现其与测得的单位长度质量良好对应。我们的结果可应用于纤维的观测样本，以将鞍点位置和单位长度质量与团簇质量及星系速度弥散等观测所得测量值相联系。