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用波暗物质扰动解释矮椭球星系的扁球形态

星系天体物理 2023-08-29 v1 高能天体物理现象 广义相对论与量子宇宙学

摘要

我们研究常见的矮椭球星系(dSph)的扁球形态是否可能源于从初始星盘出发、恒星轨道在波暗物质(ψ\psiDM)晕内缓慢弛豫的结果。恒星轨道在哈勃时间内随机游走,受 ψ\psiDM 普遍存在的“颗粒状”干涉图样扰动,该图样在德布罗意尺度上完全调制暗物质密度。我们的模拟量化了哈勃时间内星盘增厚的程度,表明恒星分布预计会变为半径不断增大的扁球,这合理地解释了 dSph 星系的形态。我们预言哈勃时间后仍有 1-3 km/s 量级的残余自转,取决于取向,这与近来一些本地 dSph 星系存在自转的说法相符。这种稳定的内部动力学演化可借 JWST 对高分辨矮星系直接观测,随回溯时间显得更扁,并在高红移趋向年轻恒星的小盘。

关键词

引用

@article{arxiv.2308.14664,
  title  = {Explaining the oblate morphology of dwarf spheroidals with Wave Dark Matter perturbations},
  author = {Riccardo Della Monica and Ivan de Martino and Tom Broadhurst},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2308.14664},
  year   = {2023}
}

备注

7 pages, 6 figures. Comments are welcome