暗物质星系的经验模型。III. Kormendy 关系与 log(rho_e)-log(R_e) 关系
天体物理学
2012-04-26 v1
摘要
我们最近表明，Prugniel & Simien 提出的三参数密度轮廓模型比具有任意内侧斜率 gamma 的 NFW 类模型更能拟合模拟的星系和星团大小的暗物质星系（第一篇论文）。由于该模型与 Sersic R^{1/n} 函数拟合的投影分布等价，模型参数可直接对应。基于 Prugniel-Simien 模型，我们展示模拟（质量为 10^{12} M_sun 的）星系大小暗物质星系在 <mu>_e-log(R_e) 图中的位置与最亮星团星系（BCG）一致，即暗物质星系与由发光椭圆星系定义的 Kormendy 关系相符。这些天体同样定义了新的、同样显著的关系 log(rho_e) = 0.5 - 2.5log(R_e)，其中 rho_e 为 r=R_e 处的内部密度。模拟（质量为 10^{14.5} M_sun 的）星团大小暗物质星系及其实际星团的气体成分遵循关系 log(rho_e) = 2.5[1 - log(R_e)]。根据各类密度轮廓的形状，我们得出结论：虽然矮小椭圆星系和星系星团可拥有与其干扰成分有效半径相当的暗物质星系，但发光椭圆星系则不能。对于日益增大的椭圆星系，其轮廓形状参数 n 日益增大，要使其在大尺度上被暗物质主导，需其暗物质星系的有效半径相对于其恒星成分的有效半径日益增大。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0608614,
title = {Empirical Models for Dark Matter Halos. III. The Kormendy relation and the log(rho_e)-log(R_e) relation},
author = {Alister W. Graham and David Merritt and Ben Moore and Juerg Diemand and Balsa Terzic},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0608614},
year = {2012}
}
备注
AJ, in press. (Paper I can be found at astro-ph/0509417)