基于 LAMOST K 型巨星逃逸速度曲线测定的银沼质量

逃逸速度长期以来用于约束银沼 (MW) 中暗物质 (DM) 框的质量。本文 presenting 使用来自 LAMOST DR8 选取的高速度 K 型巨星样本，配合 Gaia DR3 的完整 6 维相空间信息和相对良好的品质。为扩展高速度星体至更大距离，我们采用半径相关的总速度准则：太阳邻近区域为 $v_{\rm GC}>300\;\rm{km s^{-1}}$；外围区域为 $v_{\rm GC}>v_{\rm min}\sim0.6\times v_{\rm esc}(r_{\rm GC})$。我们还根据 $v_{\phi}-{\rm [Fe/H]}$ 信息选取星云星，以确保样本各向异性。我们采用传统幂律模型对速度分布进行建模，以确定每个径向区间的逃逸速度。首次直接测量可延伸至银心距 $\sim 50$ kpc 的相对连续逃逸速度曲线，发现其下降情况与前期研究一致。我们测量的太阳位置处的逃逸速度为 $523.74^{+12.83}_{-13.47}\;\rm{km s^{-1}}$。结合局部圆速度，我们假设 Navarro-Frenk-White DM 框，估算银沼质量，结果为 $M_{200,\;\rm{total}}=0.90_{-0.07}^{+0.06}\times 10^{12}\;M_{\odot}$，浓度为 $c_{200}=13.47_{-1.70}^{+1.85}$。小不确定度表明，包含太阳邻近以外的逃逸速度可获得更精确的质量估计。我们推导的银沼质量与一些最近的研究一致，这些研究使用逃逸速度或其他探测器，可能支持暗物质框架质量较过去更低。