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MIGHTEE-HI:使用分辨星系质量测量的径向加速度关系

星系天体物理 2025-08-28 v2 宇宙学与河外天体物理

摘要

径向加速度关系 (RAR) 是连接星系中重物质与质子质量的基本关系,通过将动力学推导出的观测加速度与从质子质量估计的加速度关联起来。该关系呈现出较小的散布,因而为星系形成与演化模型——以及修改动力学模型——提供关键约束,使我们能够绘制星系中暗物质分布的图景。然而,该关系仅在极其局部的宇宙中广泛研究,样本具有显著的异质性。我们 presented 新的RAR测量,利用样本中19个HI选取的星系(距离 z=0.08z=0.08),进行测量。我们引入了一种新方法,通过在10个光度波段上进行光谱能量分布 (SED) 拟合,以确定分辨质量-光度比,这一点我们证明对于测量低加速度 regime下由质子贡献的加速度至关重要。我们的结果揭示了RAR呈现出紧凑的特征,低加速度幂律斜率为 0.5\sim 0.5,与先前研究一致。采用空间变化的质量-光度比可获得最紧凑的RAR,其内在散布仅为 0.045±0.0220.045 \pm 0.022 dex,凸显了在低质量、富气星系中进行分辨星系质量测量的重要性。我们还发现了加速度尺度演化的首次tentative证据,但需要更多数据才能确认。采用更一般的MOND 插值函数,我们发现我们的結果有助于缓解先前RAR分析、太阳系斜率和宽基准测试之间的紧张关系。

关键词

引用

@article{arxiv.2504.20857,
  title  = {MIGHTEE-HI: The radial acceleration relation with resolved stellar mass measurements},
  author = {Andreea A. Vărăşteanu and Matt J. Jarvis and Anastasia A. Ponomareva and Harry Desmond and Ian Heywood and Tariq Yasin and Natasha Maddox and Marcin Glowacki and Michalina Maksymowicz-Maciata and Pavel E. Mancera Piña and Hengxing Pan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2504.20857},
  year   = {2025}
}

备注

Accepted for publication in MNRAS, 30 pages, 19 figures (+21 figures in the Appendix)