使用非参数回归方法的星系旋转曲线：核、尖峰与模糊标量场暗物质模型

我们在 LOESS+SIMEX 技术下对 88 个旋涡星系的旋转曲线（RC）进行了非参数重构。为比较方法，我们还采用参数化方法，假设核与尖峰暗物质（DM）剖面：PISO、NFW、Burkert、Spano、孤子以及两种模糊孤子$+$NFW。作为这两种方法的结果，通过计算中心曲线间距离与 1$\sigma$ 误差带间距离，对所得 RC 进行了比较。此外，我们根据两个统计准则 BIC 与 $\chi^2_{red}$ 值进行模型选择。我们处理两组。第一组比较 PISO、NFW、Spano 与 Burkert，显示 Spano 是满足我们选择准则的最受青睐模型。第二组我们选取孤子、NFW 与模糊模型，结果为孤子是最佳模型。而且，根据统计工具与非参数重构，我们能将星系分类为核或尖峰。最后，使用 MCMC 方法，我们对各 DM 模型计算了特征面密度 $\mu_{DM}=\rho_s r_s$ 以及 300 pc 内的质量。我们发现旋涡星系存在一个量级为 $10^7$ M$_\odot$ 的共有质量，这与银河系矮椭球卫星的结果一致，且与模型无关。该结果也与我们发现晕具有恒定特征体密度相符。最后，我们还发现 $\mu_{DM}$ 并非恒定，这与先前文献存在张力。