大质量以高表面亮度和低表面亮度星盘盘为主的暗物质星系——来自 TNG50 模拟的研究

我们研究来自 IllustrisTNG50 模拟的质量大质量盘状星系（总恒星质量>=$10^{11}$ $\mathrm{M_{\odot}}$），并为 z=0 使用其理想化的、合成的 SDSS 图像进行 2D 结构分解。我们发现一组拥有中心高表面亮度 (HSB) 恒星盘、被包围着扩展低表面亮度 (LSB) 恒星盘的星系，这些星系类似于巨型 LSB 星系。这些大质量的双指数盘状星系的暗物质星系质量约为 $\sim 10^{12} \mathrm{M_{\odot}}$，这与观测结果一致。其最大旋转速度——约为其动力学质量的近似度量——落在 $\sim$ (300-500) km/s 范围内。该样本的恒星-暗物质质量比和量子-暗物质质量比分别落在 $\sim$ (0.04 - 0.46) 和 $\sim$ (0.07 - 0.47) 范围内。我们的结果表明，宇宙演化模拟能够形成类似于观测结果的 HSB 加 LSB 盘状星系。