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Einasto轮廓与耗尽半径耦合的星系团模型解

宇宙学与河外天体物理 2025-03-20 v2

摘要

我们约束星系团模型框架下星系团边界外的星系团轮廓,通过求解由星系团模型所需的匹配轮廓。星系团模型框架下,宇宙中物质分布可分解为星系团的空间分布与其内部结构的卷积。这导致傅里叶空间中一组线性方程,唯一确定给定星系团目录的匹配星系团轮廓。本文构建了三个不同边界定义的星系团目录,并通过测量星系团-物质和星系团-星系团功谱来求解每个案例中的匹配轮廓。我们的结果表明,对于给定的星系团场,总存在一组匹配轮廓可准确重建物质场的输入统计,即使这种模型解析轮廓可能比较复杂。通过比较不同星系团目录的解,我们发现它们在内部分离半径内的质量分布几乎相同,但在更大尺度上彼此偏离,边界更大导致轮廓更延伸。对于基于耗尽半径的目录,数值解与Einasto轮廓良好吻合。将Einasto轮廓与耗尽目录耦合后,星系团模型能够同时预测星系团-物质功谱至10%,物质-物质功谱至5%,在可解释性和通用性方面均优于传统模型。也讨论了在星系团模型中使用Navarro-Frenk-White轮廓的条件和限制。

关键词

引用

@article{arxiv.2407.08381,
  title  = {Einasto profile as the halo model solution coupled to the depletion radius},
  author = {Yifeng Zhou and Jiaxin Han},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2407.08381},
  year   = {2025}
}

备注

15 pages, 10 figures