从银河系卫星间隙得到的银河系质量约束

我们利用银河系卫星的最大圆周速度$V_{max}$分布，在$\Lambda$CDM宇宙的先验假设下，约束银河系晕的维里质量$M_{200}$。这是通过分析Millennium II宇宙学模拟中发现的大量晕的次晕种群来完成的。观测表明，银河系最多有三个$V_{max}\ge30 km/s$的次晕，这要求晕质量$M_{200}\le1.4\times10^{12} M_\odot$，而麦哲伦云的存在（假设其$V_{max}\ge60 km/s$）要求$M_{200}\ge1.0\times10^{12} M_\odot$。第一个条件对于避免Boylan-Kolchin等人强调的“太大而无法失败”问题是必要的，而第二个条件源于像麦哲伦云这样的大质量卫星是罕见的观测事实。结合这两个要求，我们发现银河系晕质量必须在$0.25 \le M_{200}/(10^{12} M_\odot) \le 1.4$范围内，置信度为$90\%$。在$30 km/s\le V_{max} \le 60 km/s$之间的银河系卫星丰度间隙使我们的星系处于预期卫星分布的尾部。