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星系团逃逸速度剖面投影抑制效应的量化

宇宙学与河外天体物理 2022-02-24 v2

摘要

星系团的 3D 径向逃逸速度剖面被认为是在加速宇宙中约束质量剖面和宇宙学参数的一种有前景且具竞争力的工具。然而,已知观测到的视线逃逸剖面相比 underlying 的 3D 径向(或切向)逃逸剖面受到抑制。过去的研究认为相空间数据中的速度各向异性是根本原因。相反,我们发现观测到的抑制源于相空间的统计欠采样,且 3D 径向逃逸边界可由投影数据准确推断。我们为该抑制建立了一个解析模型,仅需天球投影范围 0.3r/R200,critical10.3 \le r_\perp/R_{200, \text{critical}} \le 1 内相空间数据中观测到的星系数 NN。径向平均抑制函数为反幂律 Zv=1+(N0/N)λ\langle Z_\text{v} \rangle = 1 + (N_0/N)^\lambda,其中 N0=17.818N_0 = 17.818λ=0.362\lambda= 0.362。我们用 NN 体模拟测试了模型,使用暗物质粒子、子晕和半解析星系作为相空间示踪物,发现高度吻合。我们还评估了来自宇宙学(ΩΛ\Omega_{\Lambda}H0H_0)、团质量(M200,criticalM_{200, \text{critical}})和速度各向异性(β\beta)的系统性偏差。我们发现这些参数在大范围内变化可对 Zv\langle Z_\text{v} \rangle 产生最大 2.7% 的额外分数变化。这些系统误差相对于 NN 引起的抑制高度次要(至少相差 13.7 倍)。

关键词

引用

@article{arxiv.2003.02733,
  title  = {Quantifying the Projected Suppression of Cluster Escape Velocity Profiles},
  author = {Vitali Halenka and Christopher J. Miller and Paige Vansickle},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2003.02733},
  year   = {2022}
}