z>6 冷暗物质 Halo 的属性

我们计算了在标准冷暗物质宇宙模型下，红移 $z=6-11$ 时质量为 $10^{6.5}-10^9\msun$ 的暗物质 halo 的属性，利用了高分辨率 N 体仿真。我们发现这些质量和红移范围内的暗物质 halo 相对于物质具有显著的偏好，偏好因子介于 2-6 之间。暗物质 halo 质量函数在小质量端显示为斜率为 $2.05\pm 0.15$。我们没有发现普适的暗物质密度轮廓。相反，我们发现暗物质 halo 中心密度轮廓对 halo 质量和时刻存在显著依赖，$\alpha_0=0.4-1.0$；高质量 ($M\ge 10^8\msun$) 低红移 ($z\sim 6$) halo 位于该范围的高端，而低质量 ($M\sim 10^{7}\msun$) 高红移 ($z\sim 11$) halo 位于低端。此外，对于固定质量和时刻，$\alpha_0$ 存在显著的离散性，这源于 halo 的随机组装。我们的结果拟合形式为 $\alpha_0=0.75((1+z)/7.0)^{-1.25}(M/10^7\msun)^{0.11(1+z)/7.0}$，其拟合偏差为 $\pm 0.5$，且不存在与环境相关的方差系统性依赖。暗物质 halo 的中位数自转参数为 $0.03-0.04$，但存在约 $0.4$ 的对数正态分散。various quantities 已列于表格或用经验公式拟合。