哈勃望远镜星系团引力弧的质量分布

虽然宇宙结构形成的N体模拟表明，暗物质星系团的密度轮廓在小半径处浅于等温，大半径处则陡峭，但观测到的星系团是否遵循这一轮廓仍存争议。我们采用一种密度轮廓——非对称NFW轮廓，来对11个拥有引力弧的星系团进行质量建模。我们将每个星系的引力镜描述为NFW椭球体，其参数包括未知的尺度收敛度、尺度半径、离心率和位置角。对于给定参数集合，我们计算由此类引力镜系统产生的弧。为定义对观测弧系统的拟合优度，我们构建一个卡方函数，包含观测弧与再现弧之间的重叠程度，以及预测弧源与观测约束在源系统间的一致性。我们最小化该卡方函数，以找到能够最佳再现给定星系团中观测弧系统的引力镜参数。本文报告我们为这11个引力镜星系团获得的最佳拟合参数及相应质量估计。我们发现，基于将引力镜星系定义为NFW椭球体的星系团质量模型能够准确再现观测到的弧，且该类模型的最佳拟合参数落在模拟所定义的合理范围内。这些结果表明，NFW轮廓是观测到星系团质量分布的有效模型。