从暗物质分布建模 IGM 与 Lyα 森林于高红移
天体物理学
2011-07-19 v2
摘要
对低密度星际介质 (IGM) 的各种近似模型方案与大规模高分辨率湍流动力学模拟结果进行了比较。这些方案要么使用暗物质分布和 IGM 的解析描述，要么结合不同的暗物质场与气体分布关系的近似公式，对暗物质分布进行数值模拟。基于将暗物质分布以全局雅各布斯尺度进行滤波的方案，对气体分布的描述相当不理想。需要采用考虑密度/温度依赖雅各布斯尺度的自适应滤波。可通过对 hydro-dynamical 模拟中暗物质与气体密度之间平均关系的拟合，来关联暗物质和气体分布，从而实现对气体分布的合理描述。在 hydro-dynamical 模拟中，与该平均关系的偏离与暗物质异常速度场的梯度相关，这表明气体中存在冲击。考虑到这种相关性的方案可进一步改善气体分布。应用到暗物质模拟的此类自适应滤波方案对于研究 Lyα 森林的统计特性非常合适，这类研究既要考察 IGM 与潜在的暗物质分布，又需要较大的动态范围和/或广泛的参数研究。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0203418,
title = {Modelling the IGM and the Lyalpha forest at high redshift from the dark matter distribution},
author = {M. Viel and S. Matarrese and H. J. Mo and Tom Theuns and M. G. Haehnelt},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0203418},
year = {2011}
}
备注
17 pages, 14 Figures. Minor changes. Accepted by MNRAS. Higher resolution version of Fig. 4 available at http://www.ast.cam.ac.uk/~viel/IGM/SLICE.eps