推断 HI 选星系的暗物质晕性质
星系天体物理
2024-02-27 v2 宇宙学与河外天体物理
摘要
我们对同时可在 HI（来自 ALFALFA 巡天）和光学波段（来自 SDSS）观测到的约 22,000 个独立星系的暗物质晕质量与浓度进行了约束。这是通过结合两个贝叶斯模型实现的：一个利用运动学建模描述星系 HI 线宽随恒星与中性氢质量分布变化的模型，另一个利用反子晕丰度匹配技术描述星系总重子质量的模型。因此我们量化了光谱与测光观测对晕性质的约束能力，并评估了它们的一致性。我们发现两组后验分布吻合良好，尽管存在大量低线宽星系，其偏好的动力学质量显著小于丰度匹配预期（尤其对于尖峰晕轮廓）。即使包含质量—浓度先验，丰度匹配对晕性质的约束也明显比 HI 线宽更严格；不过两者结合在拟合 NFW 轮廓时使样本平均增益达 40%。我们还利用运动学后验构建了重子质量—晕质量关系，发现其近似为幂律，且斜率比丰度匹配预期略缓。我们的方法展示了结合测光与光谱观测、利用即将到来的 HI 巡天（如 SKA）在星系尺度精确描绘暗物质分布的前景。
引用
@article{arxiv.2206.15443,
title = {Inferring dark matter halo properties for HI-selected galaxies},
author = {Tariq Yasin and Harry Desmond and Julien Devriendt and Adrianne Slyz},
journal= {arXiv preprint arXiv:2206.15443},
year = {2024}
}
备注
23 pages, 15 figures, accepted for publication in MNRAS