椭圆星系中暗物质的普遍性与性质
天体物理学
2009-10-31 v1
摘要
鉴于最近在一个光学完整样本中椭圆星系的X射线温度与星际速度分布之间的关系（“T-sigma关系”）被推定出来（Davis & White 1996），我们证明了L>L_*椭圆星系普遍含有大量暗物质。我们对暗物质的尺度长度及其在光学半亮度半径内以及整个星系内的暗亮质量比率提出了约束。例如，我们发现暗物质核半径的最小值为 r_dm > 4(L_V/3L_*)^{3/4}h^{-1}_80 kpc，暗物质质量分数最小值为在一个光学有效半径r_e内>~20%，在6r_e内>~39-85%，这取决于星星密度轮廓和观测到的beta_spec值。我们也确认了Davis & White (1996) 的预测，即暗物质的速度分布要大于可见星星的速度分布：sigma_dm^2 ~ 1.4-2 sigma_*^2。T-sigma关系暗示，在六个半亮度半径内质量-亮度比几乎恒定：M/L_V ~ 25h_80 M_sun/L_V_sun。这与将大尺度结构形成的CDM理论最简单的扩展应用于星系尺度相冲突；我们考虑了几种可以更好解释观察到的T-sigma关系的修改方案。
引用
@article{arxiv.astro-ph/9901242,
title = {Prevalence and Properties of Dark Matter in Elliptical Galaxies},
author = {Michael Loewenstein and Raymond E. White},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/9901242},
year = {2009}
}
备注
27 pages AASTeX; 15 PostScript figures; to appear in ApJ