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量化宇宙网 I:大尺度晕椭率 - 椭率与椭率 - 方向相关性

天体物理学 2011-02-11 v2

摘要

暗物质晕的形成倾向于沿宇宙网的丝状结构各向异性地发生,这导致了晕形状之间的椭率 - 椭率 (EE) 相关性,以及晕形状与邻近晕方向之间的椭率 - 方向 (ED) 互相关性。我们分析了最近 Millennium Run 模拟的晕星表和半解析星系星表,在四个不同红移处 (z=0,0.5,1z=0, 0.5, 122) 数值测量了 EE 和 ED 相关性。对于 EE 相关性,我们发现:(i) 长轴相关性最强,而中轴相关性最弱;(ii) 信号在高达 10 Mpc/h10\ \mathrm{Mpc}/h 的距离上显著;(iii) 信号随 zz 减小而减弱;(iv) 其行为强烈依赖于晕质量尺度,较大质量在远距离处显示出更强的相关性。对于 ED 相关性,我们发现:(i) 相关性比 EE 相关性强得多,甚至在高达 50 Mpc/h50\ \mathrm{Mpc}/h 的距离上也显著;(ii) 信号也随 zz 减小而减弱;(iii) 且在所有距离上随晕质量增加而增强。我们还提供了 EE 和 ED 相关性的经验拟合函数。发现 EE 相关性与线性密度相关函数 ξ(r)\xi(r) 呈线性比例关系。而 ED 互相关性在超过 10 Mpc/h10\ \mathrm{Mpc}/h 的大距离上被发现按 ξ1/2(r)\xi^{1/2}(r) 比例变化。EE 和 ED 相关性的拟合参数最佳拟合值均通过 χ2\chi^2 统计确定。我们的结果可能有助于量化宽尺度范围内暗物质晕的丝状分布。

关键词

引用

@article{arxiv.0709.1106,
  title  = {Quantifying the Cosmic Web I: The large-scale halo ellipticity-ellipticity and ellipticity-direction correlations},
  author = {Jounghun Lee and Volker Springel and Ue-Li Pen and Gerard Lemson},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0709.1106},
  year   = {2011}
}

备注

MNRAS in press, final version, fitting models refined, cosmic variance errors included, full covariance matrix computed for the error analysis, tables for the EE and ED correlations at z=0 added, 10 pages, 10 figures