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具有非高斯初始条件的星系形成流体动力学模拟

宇宙学与河外天体物理 2023-09-08 v2 星系天体物理

摘要

在 Mpc 尺度上具有显著局域原初非高斯性的无碰撞结构形成模拟表明,偏向于欠密度的非高斯尾部(具有负的 fNLf_{\rm NL} 参数)可显著改变星系尺度暗物质晕的并合历史,使其通常比标准 Λ\LambdaCDM 中形成更晚。此外,这种小尺度负 fNLf_{\rm NL} 可能对宇宙学 S8S_8 张力产生有趣影响。在此,我们用新的星系形成流体动力学模拟补充了先前无碰撞模拟的工作,模拟采用 {\sc RAMSES} 代码,在 30 Mpc/hh 的盒子中进行。特别地,我们表明在所有反馈方案相同的情况下,小尺度上具有负 fNL1000f_{\rm NL} \sim -1000 的模拟(因而比标准 Λ\LambdaCDM$ 形成星系稍晚)能够形成比标准情形具有更强盘状运动学的模拟星系。因此,此类小尺度原初非高斯性可能同时有助于缓解宇宙学与星系形成中的张力。这些小尺度流体动力学模拟需辅以具有尺度依赖非高斯性的更大盒子模拟,以从统计上确认这些趋势并更详细地探索其观测后果。

关键词

引用

@article{arxiv.2307.03300,
  title  = {Hydrodynamical simulations of galaxy formation with non-Gaussian initial conditions},
  author = {Clément Stahl and Yohan Dubois and Benoit Famaey and Oliver Hahn and Rodrigo Ibata and Katarina Kraljic and Thomas Montandon},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2307.03300},
  year   = {2023}
}

备注

15 pages, 8 figures, JCAP accepted