M94附近新近发现的HI云是否为无星暗物质晕？

五百米口径球面射电望远镜的观测揭示，在距M94星系约$50'$处存在一个勉强分辨的21 cm辐射源，其在DESI成像遗留巡天（$g$波段表面亮度极限约$29.15$ mag arcsec$^{-2}$）下无恒星对应体。该系统（下文称Cloud-9）具有圆形柱密度等值线，以及符合$T\sim2\times10^4$ $K$气体热致宽度的线宽。这些性质不同于先前探测到的暗HI云，而类似于再电离限制HI云（RELHICs）的预期性质，即无星暗物质（DM）晕，其中气体处于流体静力平衡并与宇宙紫外背景热平衡。在M94距离$d\sim4.7$ Mpc处，我们发现Cloud-9与居于Navarro-Frenk-White（NFW）暗物质晕中的RELHIC一致，该晕质量为$M_{200}\sim5\times10^{9}$ $M_{\odot}$，浓度为$c_{\rm NFW}\sim13$。尽管模型与观测吻合良好，Cloud-9看似比$\Lambda$CDM RELHICs预期略显延展但具系统性。这可能意味着Cloud-9比其退行速度$v_{\rm CL9}\sim300$ km s$^{-1}$所暗示的距离更近，或其晕密度轮廓比NFW更平坦，在半径$r\lesssim1$ kpc处暗物质质量缺失大于10倍。进一步观测或可更好约束这些情形，并助于阐明Cloud-9是否为首个被观测到的RELHIC——$\Lambda$CDM模型在最小尺度上的基石性预言。