嵌入标量场暗物质晕中的矮卫星星系的演化

冷暗物质（CDM）模型有两个未解决的问题：模拟预测的银河系周围卫星数量过多，并且与矮星系中心密度的观测不一致，后者更偏好恒定密度（核）轮廓。一种称为标量场暗物质（SFDM）模型的替代解释假设暗物质是质量约为$10^{-22}$ eV/$c^2$的标量场；该模型由于在质量尺度$\sim 10^8$M$_{\odot}$以下没有晕形成，可以减少数量过多的问题，并成功拟合了矮星系中的密度分布。该模型的一个吸引人特征是预测晕中的核轮廓，尽管核尺寸的确定是通过拟合观测数据来设定的。我们进行$N$体模拟，以探索潮汐力对嵌入在绕银河系状SFDM主晕（带盘）运行的SFDM晕中的恒星分布的影响。我们的模拟旨在通过比较该范式中产生的潮汐效应与CDM中类似质量晕的潮汐效应，来测试SFDM作为替代模型的可行性。我们发现，具有核轮廓和高中心密度的子晕中的星系可以存活10 Gyr。同样的情况也发生在远离主盘影响的低密度子晕中的星系，而低密度暗物质晕中且轨道紧密的卫星最终可能被剥离恒星。我们得出结论，SFDM在矮星系方面与CDM的结果一致，但自然提供了解决缺失卫星问题的可能性。