中文

在宇宙学距离处引力探测到低质量暗卫星

宇宙学与河外天体物理 2015-06-03 v1

摘要

观测到的围绕本星系群星系的矮卫星星系的质量函数与基于冷暗物质的模拟存在显著差异:模拟预测的矮星系数量远多于实际观测到的数量。然而,本星系群在此方面可能属于异常案例。近期利用一种基于引力透镜的新方法,在一个红移 z = 0.222 的早型透镜星系中发现了一个大质量暗卫星,这表明子结构中蕴含的质量分数可能高于模拟预测值。然而,由于缺乏极低质量天体的探测,此前无法对其质量函数施加任何约束。在此,我们报告在红移 z = 0.881 的爱因斯坦环系统 JVAS B1938+666 中存在一个质量为 1.9 +/- 0.1 x 10^8 M_sun 的暗卫星,其中 M_sun 表示太阳质量。该卫星星系的质量与人马座星系(银河系的一个卫星星系)相似。通过结合关于这两个近期发现星系的数据,我们确定超出局部宇宙的子结构质量函数的对数斜率为 alpha = 1.1^+0.6_-0.4,平均质量分数为 f = 3.3^+3.6_-1.8 %。我们的结果在 95% 置信水平上与冷暗物质模拟的预测一致,因此支持星系在由冷暗物质组成的宇宙中分层形成的观点。

关键词

引用

@article{arxiv.1201.3643,
  title  = {Gravitational detection of a low-mass dark satellite at cosmological distance},
  author = {S. Vegetti and D. J. Lagattuta and J. P. McKean and M. W. Auger and C. D. Fassnacht and L. V. E. Koopmans},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1201.3643},
  year   = {2015}
}

备注

25 pages, 7 figures, accepted for publication in Nature (19 January 2012)