Hobby-Eberly 望远镜对 NGC 821 暗晕的观测

我们利用 Hobby-Eberly 望远镜的长缝光谱观测，获得了椭圆星系 NGC 821 在约 100 角秒（超过 2 个有效半径）范围内的视线方向恒星速度分布。我们测得的恒星视线速度分布大于相似半径处的行星状星云测量值。我们拟合了具有一系列暗晕密度轮廓的轴对称轨道叠加模型，并纳入了来自 SAURON 数据的较小半径处的二维运动学。在我们的假设下，最佳拟合模型给出 100 角秒内的总包含质量为 $2.0\times10^{11} M_\odot$，精度为 2%；该质量在暗晕和恒星之间均等分配。在 1 个有效半径处，最佳拟合暗晕占星系总质量的 13%。该暗晕与先前基于行星状星云测量声称该星系几乎没有或完全没有暗晕的说法不一致。我们发现斜率为 0.1 的幂律暗晕是最佳拟合模型；无暗晕模型和 NFW 模型在大于 99% 的置信水平上拟合更差。NGC 821 似乎不具有预期的暗晕密度轮廓。恒星速度分布的内部矩表明，无暗晕模型在小半径处呈径向各向异性，在大半径处呈切向各向同性，而最佳拟合暗晕模型在所有半径处均略呈径向各向异性。我们测试了模型平滑的潜在影响，发现在误差范围内对我们的结果没有影响。最后，我们使用行星状星云运动学并假设我们的最佳拟合暗晕运行模型，发现行星状星云在整个星系中需要径向轨道。