不同宇宙模型是否预测退化的星系卫星分布？
摘要
利用宇宙N体模拟，我们探讨了物质密度参数Omega_m和线性理论功率谱P(k)对暗物质卫星分布统计特性的影响——质量函数n(M)、卫星相关函数以及卫星两两速度统计。对于固定的P(k)，改变Omega_m的效果是简单的：卫星质量尺度M_*按比例与Omega_m变化，两两速度(在固定M/M_*时)与Omega_m^{0.6}成正比，卫星在固定M/M_*处的聚类情况不变。如果同时改变P(k)�幅sigma_8以维持“星团标准化”条件sigma_8 x Omega_m^{0.5} = const，则n(M)在M~5e14 Msun处保持approximately不变，卫星聚类和两两速度在固定M处相似。然而，n(M)的形状发生变化，当Omega_m从0.3降至0.2时，低质量卫星数量减少约30%。通过改变P(k)的形状可以在较大动力学范围内保持n(M)的形状，但所需变化是显著的，并且显著改变卫星聚类和速度。暗卫星分布对宇宙学模型参数的灵敏性为约束宇宙学和星系偏置提供了鼓舞人心的意义，因为预测的卫星分布变化不容易通过改变星系占据卫星的方式来掩盖。仅凭Omega_m的变化就会 detectable by任何动态敏感的聚类统计量；星团标准化的sigma_8和Omega_m变化需要改变星系占据M/M_*的函数，这会改变星系聚类；同时改变P(k)以保持卫星质量函数不变将改变卫星本身的聚类。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0202358,
title = {Do Distinct Cosmological Models Predict Degenerate Halo Populations?},
author = {Zheng Zheng and Jeremy L. Tinker and David H. Weinberg and Andreas A. Berlind},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0202358},
year = {2009}
}
备注
32 pages, 16 figures (14 eps files + 2 jpg files). Minor changes and references added. Accepted for publication in ApJ. Version with full resolution figures available at http://www.astronomy.ohio-state.edu/~zhengz/halo.html