MUSE-DARK III：径向加速度关系在中间红移下的演化
星系天体物理
2026-05-20 v1
摘要
径向加速度关系（RAR）是观测到的总径向加速度（a_tot）与比质的径向加速度（a_bar）之间的紧密经验关联：这两种加速度在特征加速度尺度（a0）以下时会显著偏离。迄今为止，RAR的观测研究主要聚焦于本地宇宙，导致其随时间演化的探索仍不充分。利用来自MUSE Hubble Ultra Deep Field调查的高信噪比数据，我们以0.33 < z < 1.44的中间红移范围内79个星形成星系（质量上限为M* >10^8.8 Msun）为样本，研究RAR。我们通过包含星光、气体和暗物质成分的盘-暗 halo分解，并采用3D正向建模对压力支撑进行校正，估计观测到的固有加速度和比质加速度。我们发现，样本中RAR偏离本地关系，特征加速度尺度为a0(z~1) = 2.38+/-0.1×10^-10 m/s^2，内在散布约为0.17 dex。将样本划分为红移区间后重新拟合RAR，我们发现特征加速度尺度随z系统性增加。以a0(z)= a0(0) + a1 * z对红移依赖性进行参数化，得到a1 = 1.59+/-0.1×10^-10 m/s^2，表明存在显著的红移演化。我们还使用各种暗物质halo轮廓以及修正牛顿力学框架，均在3D正向建模中得到类似结果。我们的结果表明，RAR在中间红移时仍然存在，且特征加速度存在统计显著的红移演化，指向比质-缺失质量联系随宇宙时间演化的可能性。
引用
@article{arxiv.2604.22613,
title = {MUSE-DARK III: The evolution of the radial acceleration relation at intermediate redshifts},
author = {B. I. Ciocan and N. F. Bouché and J. Fensch and D. Krajnović and J. Freundlich and H. Desmond and B. Famaey and R. Techi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.22613},
year = {2026}
}
备注
Accepted in A&A