快于 SAM:针对强引力透镜围绕暗物质次结构的潮汐演化的经验模型
宇宙学与河外天体物理
2025-07-29 v2 星系天体物理
摘要
强引力透镜使人们能够直接推断卫星星系的丰度和内部结构,从而对暗物质及原始物质功率谱的本质施加约束。然而,围绕强透镜系统主引力透镜的暗次星系密度轮廓还取决于主体内部的潮汐演化,这使得对强透镜推断的解释复杂化。我们提出了一个次星系潮汐演化模型,准确预测围绕典型透镜 Einstein 半径处的次星系束缚质量函数和被潮汐剥离次星系的密度轮廓。该模型与 semianalytic 模型(SAM){\sc galacticus} 一致,但能够在数秒内而非数小时内模拟次星系 population。我们使用该模型检查了围绕典型强引力透镜主透镜 Einstein 半径处的次星系预期数量,以及它们的引力透镜信号。我们表明在冷暗物质模型中,束缚质量函数的�幅相对于进入质量函数降低了一个数量级,且 的次星系在投影靠近典型强透镜主透镜的 Einstein 半径处的次星系已自进入以失去超过 的质量。潮汐剥离在小尺度功率被抑制的暗物质模型(如温暖暗物质)中变得更加严重。该模型将用于在即将到来的强透镜系统分析中进行前向建模次星系 population。
关键词
引用
@article{arxiv.2503.07728,
title = {Faster than SAM: An empirical model for the tidal evolution of dark matter substructure around strong gravitational lenses},
author = {Xiaolong Du and Daniel Gilman and Tommaso Treu and Andrew Benson and Charles Gannon},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.07728},
year = {2025}
}
备注
22 pages, 21 figures. Version 2: matches published version. NOTE that the title was slightly changed in the published version, but we have kept the original title here