温暖型暗物质结构形成场景中的合并历史

在银河系尺度的观测似与最新高分辨率N体模拟之间存在矛盾。这种所谓的冷暗物质(CDM)危机已通过多种方式得到解决，包括引入自互动型冷暗物质粒子以改变基本物理，或调节复杂的天体物理过程如全局和/或局部反馈。所有这些努力都旨在软化密度轮廓并减少模拟星系星系中卫星的丰度。在本文中，我们探索了一种不同方法，即在小尺度上过滤暗物质功率谱，从而改变低质量天体的形成历史。对这些波动进行阻尼的物理动机在于暗物质粒子可能具有不同的本质，即为温暖型(WDM)而非冷型。我们展示，这导致了与标准CDM情形相比的合并历史和大尺度低质量星系分布的一些有趣结果。然而，WDM似乎并非解决CDM危机的终极方案，甚至虽然其中一个主要缺点，即卫星丰度问题，可以被缓解。事实上，DM星系的轮廓锋利程度仍然在所有红移期，以及我们调查的所有星系和亚星系中都持续存在。尽管DM星系轮廓锋利问题仍然存在，WDM仍值得认真对待，因为它缓解了银河系中过多亚结构的问题，以及可能的模拟盘状星系的角动量不足问题。WDM也减轻了对强反馈解决这些问题的需求，可能为暗物质星系的聚类特性和年龄提供了自然解释。