$\Lambda$CDM 框架下本星系群的动力学历史 $\rm{II}$ $-$ 包含三维外部扰动天体
星系天体物理
2019-02-05 v3
摘要
我们在标准宇宙学范式 CDM 框架下,尝试利用本星系群(LG)及其紧邻环境的三维动力学模型来拟合约 30 个 LG 星系的观测径向速度(RVs)。这扩展并证实了我们此前对 LG 轴对称研究的基本结果(MNRAS, 459, 2237)。我们发现,观测 RVs 依然倾向于超过最佳拟合模型的预测值。典型的不匹配程度略高于我们的二维模型,其均方根值为约 50 km/s。我们的主要发现是,引入大质量扰动暗物质晕的三维分布不太可能对高星系速度问题有太大帮助。尽管如此,二维和三维结果在其他几个方面存在差异,例如哪些星系的 RVs 最成问题,以及两个模型共有参数的偏好值。如果银河系(MW)和仙女座星系(M31)曾经以远高于我们模型中的速度运动,那么几个 LG 矮星系异常高的 RVs 可能会得到更好的解释。这将允许 LG 矮星系通过与一个快速运动的大质量星系发生引力弹弓相遇来获得极高的 RVs。这种情景在某些修改引力理论中是可能的,尤其是那些要求 MW 和 M31 曾经经历过近距离飞掠的理论。然而,在 CDM 框架下,这种情景并不可行,因为由此产生的动力学摩擦会导致它们迅速并合。
引用
@article{arxiv.1609.04377,
title = {Dynamical History Of The Local Group In $\Lambda$CDM $\rm{II}$ $-$ Including External Perturbers In 3D},
author = {Indranil Banik and Hongsheng Zhao},
journal= {arXiv preprint arXiv:1609.04377},
year = {2019}
}
备注
20 pages, 13 figures, 4 tables. Accepted for publication in the Monthly Notices of the Royal Astronomical Society in this form