矮星系旋转曲线与暗物质星系的核心问题

标准冷暗物质（CDM）模型最近因矮星系拥有常数密度核心的暗物质星系这一论点而受到了挑战。因此，众多替代性暗物质候选者最近被提出。本文我们审查了与矮星系与CDM模型不相容的观测证据。为此，我们分析了Swaters（1999）所研究的20颗后期类型矮星系的旋转曲线。考虑到束流扩散和绝热收缩效应后，我们对这些旋转曲线进行质量模型拟合，探讨不同坡度的暗物质星系，从常数密度核心到r^{-2}锥形坡度。不确定性来自星际质量-光度比以及星系密度分布空间取样有限，使得质量分解无法得到唯一结果。因此，我们样本中的旋转曲线无法用于在常数密度核心与r^{-1}锥形坡度之间进行判别。我们指出，本文中分析的矮星系与LCDM宇宙学中的冷暗物质星系相符，因而无需放弃暗物质为冷且无碰撞性的观念。然而，数据也与任何产生中心坡度小于r^{-1.5}的暗物质星系的替代暗物质模型相符。事实上，我们认为仅凭现有的旋转曲线数据，最多只能对宇宙参数和/或暗物质的本质获得弱限制。