用于模拟自互作用暗物质星团的宇宙玻尔兹曼代码模型化
天体物理学
2012-07-07 v1
摘要
我们利用基于碰撞玻尔兹曼方程的数值代码,研究了弱自互作用冷暗物质星团的密度轮廓与演化。该方法作为替代性方案,可在宇宙背景下跟踪星团的动力学演化,并考虑粒子自互作用。以碰撞粒子相对速度的反比例作为横截面物理情形的模型,采用前所未有的分辨率进行模拟,每个星团的半径跨度达五个数量级。所模拟的星团质量范围覆盖从矮星系到星系团。我们发现,当 \sigma v_{100} \approx 10^{-24} cm^2/GeV 时,其中 \sigma 为单位质量的横截面,v_{100} 为以 100 km/s 为单位的碰撞速度,可获得与观测在银河系及星系团尺度上良好一致的软核心。值得注意的是,成功复现了星团中心密度随质量几乎不变的观测现象。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0010497,
title = {Modelling Self-Interacting CDM Haloes with a Cosmological Boltzmann Code},
author = {C. Firmani and E. D'Onghia and G. Chincarini},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0010497},
year = {2012}
}
备注
Submitted to MNRAS (September, 18). 5 pages, 4 figures