光辉星体与暗物质于银河系中的分布
天体物理学
2009-11-06 v1
摘要
（摘要被压缩）银河系的轴对称模型显示出天体常数（R_0 与 T_0）、恒星柱列密度（S_*）与暗物质（DM）星系的形状之间的强烈关联。本文给出解析关系，可用于探讨气体速度色散不确定性对HI鳞展约束的影响。 cosmic rays 与磁场对压力梯度的贡献微乎其微。仅当R_0 <~ 6.8 kpc时，才可能出现显著扁平化的暗物质星系。若R_0大于约7 kpc，或T_0大于约170 km/s，则可排除两种需要高度扁平暗物质星系的DM候选模型：1)衰变型强 neutrinos；2)冷分子氢盘。若以IAU推荐值构建银河系自洽模型，仅在星体柱列密度小于约18 M_sun/pc^2时才可能实现。若假设星系为椭圆形且S_* = 35 ± 5 M_sun/pc^2，则R_0 <~ 8 kpc且T_0 <~ 200 km/s。结合最佳动力学与星计数估计的S_*，我们得出结论：25 <~ S_* <~ 45 M_sun/pc^2。Kuijken & Gilmore（1991）对| z | <= 1.1 kpc物质柱列密度的测定值稳健可靠，适用于广泛的天体常数范围。我们的质量模型显示，银河系中心的DM密度不确定性可达1000倍。在日出附近，我们发现：rho_DM ~0.42 GeV/c^2/cm^3或(11 ± 5) mM_sun/pc^3——约占rho_tot的15%。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0104465,
title = {Luminous and Dark Matter in the Milky Way},
author = {R. P. Olling and M. R. Merrifield},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0104465},
year = {2009}
}
备注
Accepted for publication in MNRAS