层级星系形成与银河星际星云的次结构

我们在冷暗物质（CDM）框架下，发展了一个关于星际星云形成的显式模型，聚焦于可用的Sloan Digital Sky Survey（SDSS）和其他宽场观测的可测试预测。子星系吸积与轨道演化使用Press-Schechter公式中的半分析方法计算。受我们前一工作的启发，我们假设低质量子星系（v < 30 km/s）只有在它们在重联时代前获得了质量的大部分才能形成显著的恒星 population。以此假设为基础，模型再现了银河局部星系中天体的速度函数，解决了“矮星系卫星问题”，而无需修改流行的LCDM宇宙学。被破坏的矮星系产生的星际分布，其总质量和径向密度轮廓均与对银河星际星云的观测结果一致。最重要的是，模型预测在外层星云中会存在许多大尺度、连贯的次结构。这些次结构是单个被撕裂的矮星系卫星的遗迹。由于在大银河系中心距较大的地方，撕裂流的数量密度较小且轨道时间较长，因此次结构在这里更为显著。这一模型为SDSS开机数据中发现的连贯结构提供了自然解释，并预测随着该调查覆盖更多天空区域，还应发现更多此类结构。对此类结构的探测（或未探测）及其特征的表征，最终可能检验CDM情形的变体，尤其是那些通过增强卫星破坏来解决矮星系卫星问题的情形。