暗能量宇宙学中星系团的流体动力学模拟:I. 一般性质
宇宙学与河外天体物理
2015-05-19 v4
摘要
我们研究了暗能量对结构形成的影响,涉及五种不同的宇宙学模型,即一个和谐的ΛCDM模型、两个具有动态暗能量的模型(视为精质标量场,使用RP和SUGRA势形式)以及两个扩展精质模型(EQp和EQn),其中精质标量场与引力非最小耦合(标量-张量理论)。我们为所有模型采用了物质功率谱σ8的归一化以匹配CMB数据。在动态暗能量和精质模型中,我们用w0≈-0.9描述状态方程,仍在观测允许的范围内。对于每个模型,我们在(300 Mpc h^{-1})^{3}的宇宙学盒子中进行了流体动力学模拟,包括重子并允许冷却和恒星形成。演化暗能量和重子物理的同时存在使我们能够研究不同背景宇宙学与发光物质演化之间的相互作用。由于星系团重子分数可用于约束其他宇宙学参数(如Ωm),我们还分析了暗能量如何影响星系团的重子含量。我们发现,在动态暗能量模型中,演化的宇宙学背景导致不同的恒星形成率和不同的星系团形成历史,但重子物理并未受到显著影响。我们研究了基于X射线可观测量的几个星系团质量函数代理,如温度、光度、Mgas和Ygas。我们得出结论,X射线温度和Mgas函数是区分不同暗能量模型中结构增长的更好诊断工具。[删节版]
引用
@article{arxiv.1008.5376,
title = {Hydrodynamical simulations of galaxy clusters in dark energy cosmologies: I. general properties},
author = {Cristiano De Boni and Klaus Dolag and Stefano Ettori and Lauro Moscardini and Valeria Pettorino and Carlo Baccigalupi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1008.5376},
year = {2015}
}
备注
15 pages, 11 figures, 4 tables, published in MNRAS. Minor revision