基于斯隆数字巡天数据发布 7 与 ELUCID 模拟的星系-暗晕大小关系

基于斯隆数字巡天数据发布 7（SDSS DR7）中的星系，以及仅含暗物质、宇宙学且受约束的 ELUCID 模拟中的暗物质晕，我们研究了恒星质量 $\gtrsim 10^{8} h^{-2}{\rm M}_\odot$ 的中心星系观测半径与维里质量 $\gtrsim 10^{10.5} h^{-1}{\rm M}_\odot$ 的宿主暗物质晕维里半径之间的关系，以及星系-暗晕大小关系对暗晕自转与浓度的依赖性。观测中的星系使用一种新颖的邻域子暗晕丰度匹配方法与 ELUCID 模拟中的暗物质（子）晕进行匹配。对于星系二维半光半径 $R_{50}$，我们发现早型与晚型星系具有相同的幂律指数 0.55，即 $R_{50} \propto R_{\rm vir}^{0.55}$，尽管在固定的暗晕维里半径下，早型星系的二维半光半径小于晚型星系。当将二维半光半径 $R_{50}$ 转换为三维半质量半径 $r_{1/2}$ 时，早型与晚型星系均显示出相似的星系-暗晕大小关系，即 $\log r_{1/2} = 0.55 \log (R_{\rm vir}/210 h^{-1}{\rm kpc}) + 0.39$。我们发现星系-暗晕大小比 $r_{1/2}/ R_{\rm vir}$ 随着暗晕质量的增加而减小。在固定暗晕质量下，星系-暗晕大小比对暗晕自转或浓度没有显著依赖。