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膜世界引力下超薄星系“UGC 7321”盘垂直结构的动力学建模:一项 MCMC 研究

广义相对论与量子宇宙学 2020-10-21 v2 星系天体物理

摘要

低面亮度(LSB)超薄星系是非常晚型星系的典型例子,其盘动力学受暗物质晕强烈调控。在这项工作中,我们考虑膜世界情景中暗物质的引力起源,其中投影到 3-膜上的高维 Weyl 应力项充当暗物质的源。在膜世界模型的语境下,这种暗物质被称为“暗质量”。该模型已成功再现了若干低面亮度与高面亮度星系的转动曲线。因此,研究该模型在解释星系垂直结构方面的前景是有意义的,而这一点迄今尚未在文献中被探讨。利用我们在该“暗质量”外力场中引力耦合的恒星与气体双组分模型,我们使用马尔可夫链蒙特卡洛(MCMC)方法拟合了超薄星系“UGC7321”的恒星与原子氢(HI)气体的观测标高。我们发现“UGC7321”的观测标高可以在膜世界情景下被成功建模。此外,模型预测的转动曲线也与观测相符。文中讨论了模型参数的含义。

关键词

引用

@article{arxiv.2004.05627,
  title  = {Dynamical modelling of disc vertical structure in superthin galaxy `UGC 7321' in braneworld gravity: An MCMC study},
  author = {K. Aditya and Indrani Banerjee and Arunima Banerjee and Soumitra SenGupta},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2004.05627},
  year   = {2020}
}

备注

20 pages, 2 figures (Accepted for publication in MNRAS)