坠溜型暗物质于坠入星系的坚固簇星

Sand、Treu 与 Ellis (2002) 对星系簇 MS2137-23 的中心密度轮廓进行引力透镜和速度分散测量，并通过合理的 M/L 比例消除了星光贡献。得到的暗物质在 r<50 kpc 内的分布用指数函数 r^{-beta} 拟合，beta=0.35。这与 CDM 预测的 beta~1 形成显著矛盾，若考虑由坠入星系的星体对暗物质的绝热压缩，矛盾程度更大。跟随 El-Zant、Shlosman 与 Hoffman (2001)，我们认为在暗物质背景中运动的星系所受的动力摩擦作用抵消了绝热压缩的效果，通过将星系的轨道能量传递给暗物质，从而加热并软化中心密度坎。我们使用大质量实心块在星系簇中运动的 N 体模拟，证明当星系向中心螺旋时，内部暗物质分布确实会变平坦（在类似 MS2137-23 的星系簇中，beta 约为 0.35）。我们发现虽然暗物质分布变得呈核状，但总体质量分布保持坎状特性，这与 X 射线和透镜观测的星系簇结果一致。