星系旋转曲线与普适标度关系：唯象暗物质轮廓与费米子暗物质轮廓的比较

星系显示出不同的晕标度关系，如径向加速度关系、质量差异加速度关系（MDAR）或暗物质表面密度关系（SDR）。与使用唯象ΛCDM晕的传统研究不同，我们分析上述关系时假设暗物质晕是通过最大熵原理（MEP）形成的，其中充分考虑了暗物质粒子的费米子（量子）性质。首次基于第一物理原理（如量子统计力学和热力学）的竞争性暗物质模型与大量星系观测数据进行了测试。特别地，我们将费米子暗物质模型与经验暗物质轮廓进行了比较：NFW模型、考虑重子反馈的广义NFW模型、Einasto模型和Burkert模型。为此，我们使用了来自斯皮策测光和精确旋转曲线（SPARC）数据集的120个星系的大样本，从中推断暗物质含量以与模型比较。我们发现径向加速度关系和MDAR被所有模型以相当的精度很好地解释，而单个旋转曲线的拟合则相反，表明有核暗物质晕在统计上优于尖点NFW轮廓。然而，非常不同的物理原理解释了最受青睐的暗物质轮廓中平坦的内晕斜率：广义NFW或Einasto模型依赖于复杂的重子反馈过程，而MEP场景涉及暗物质粒子的准热力学平衡。