冷暗物质暗核形成的环境依赖性

我们采用高分辨率的N体模拟来研究冷暗物质（CDM）暗核形成如何受到环境的影响，以及此类环境效应如何导致近期N体模拟中观察到的暗核聚类年龄依赖性。我们为每个在红移z=0时选取的暗核估算一个“初始”质量M_i，其定义为包含暗核粒子初始质心的最大球内的质量，且该球内的均匀线性密度等于z=0时球对称坍缩的临界值。在给定最终质量M_h的暗核中，M_i/M_h的比值存在较大散射，散射程度随最终质量越小而越大。形成较早的暗核平均具有更大的M_i/M_h，从而对应于初始密度场中更高的峰值，而这一点远超其最终质量所暗示的意义。由于初始质量较大的暗核更易形成，因此其聚类程度高于同质量、年龄较小的暗核。低质量暗核聚类年龄依赖性完全源于初始/最终质量比例的差异。低质量且形成较早的暗核几乎总位于大尺度结构的附近，其较老年龄主要是由于其质量增长被来自更大规模结构引起的热环境所抑制。由于大尺度引力扰动对加热的作用在更大质量的暗核上较小，因此其聚类年龄依赖性较弱。