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利用与局域晕环境的关联刻画跨红移与宇宙学的未分解暗物质晕的质量外性质

宇宙学与河外天体物理 2022-11-23 v2 星系天体物理

摘要

暗物质晕的结构与动力学性质虽是理解大尺度结构形成的重要成分,但在模拟中比仅晕质量本身需要更保守的粒子分辨率。这缩减了模拟的参数空间,对下一代大型天区巡天所需的高红移与大体积mock尤为严重。此处,我们将红移与宇宙学依赖性纳入一种算法,该算法为模拟中的亚分辨率晕赋予准确晕性质,如浓度、自旋、速度与空间分布。通过聚焦于获取与晕质量及在4倍晕半径处测量的局域潮汐各向异性α\alpha的正确关联,我们的方法亦将恢复这些小尺度结构性质与大尺度环境(即大于5倍晕半径所有尺度上的晕成团偏置)的关联。我们发现晕性质分布对红移与宇宙学具有普适性。通过将算法应用于大体积模拟(600h1Mpc)(600 h^{-1}{\rm Mpc}),我们可触及30–500粒子晕,从而在z=24z=2-4获得一个量级的晕质量提升与二到三个数量级的数密度提升。该技术降低了估计协方差矩阵、弱引力透镜研究或任何涉及较小质量晕的大尺度成团分析所需mock的成本。

关键词

引用

@article{arxiv.2112.15305,
  title  = {Properties beyond mass for unresolved haloes across redshift and cosmology using correlations with local halo environment},
  author = {Sujatha Ramakrishnan and Premvijay Velmani},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2112.15305},
  year   = {2022}
}

备注

9 figures, 6 tables, accepted by MNRAS, access to code at https://github.com/rsujatha/mockhaloprop