利用暗物质和潮汐建模矮椭球星系的结构与动力学
天体物理学
2009-11-13 v1
摘要
我们报告了关于瓦解卫星的 N 体模拟结果，旨在探索观测到的矮椭球星系 (dSphs) 特征是否可以通过包含潮汐瓦解的简单质量跟随光度 (MFL) 模型来解释。作为测试案例，我们聚焦于目前拥有最广泛大半径数据的 Carina 矮椭球星系 (dSph)。我们发现，先前关于 dSphs 的 N 体 MFL 模拟未能充分探索卫星质量、密度和轨道形状的参数空间以找到与银河系 dSph 系统充分匹配的模型；而通过对参数空间的系统调查，我们能够找到正在发生潮汐瓦解的 MFL 卫星模型，这些模型相当忠实地复现了 Carina 在其整个采样半径范围内的速度剖面、速度弥散剖面和投影密度分布。成功的 MFL 模型卫星具有非常偏心的轨道（目前冷暗物质 (CDM) 模型所 favored），并且其中心速度弥散仍能准确表示束缚质量和观测到的 Carina 中心质光比 M/L~40，尽管 dSph 核心外的速度弥散因非束缚碎片而膨胀。我们的参数空间调查还使我们能够解决关于潮汐瓦解及其对 dSph 结构和动力学可观测效应的许多普遍误解。模拟表明，即使是适度的潮汐瓦解也可能对大半径处观测到的 dSph 恒星动力学产生深远影响。如果例如它们代表发光子晕演化的后期阶段，那么由潮汐瓦解 MFL 模型良好描述的卫星仍可能与 L-CDM 完全兼容。
引用
@article{arxiv.0712.4312,
title = {Modeling The Structure And Dynamics of Dwarf Spheroidal Galaxies with Dark Matter And Tides},
author = {Ricardo R. Munoz and Steven R. Majewski and Kathryn V. Johnston},
journal= {arXiv preprint arXiv:0712.4312},
year = {2009}
}
备注
Submitted to ApJ on Aug. 4th, resubmitted Dec. 31st