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星系自旋对早期宇宙的重新定向记忆

宇宙学与河外天体物理 2023-07-26 v2 星系天体物理

摘要

星系自旋被认为保留了最初获得的与线性潮汐场中间主轴对齐的倾向,这传播了将其用作早期宇宙物理探针的前景。然而,这一乐观前景取决于一个关键假设,即当前星系在内半径处测得的可观测恒星自旋,与其在维里边界处测得的暗物质对应体对初始潮汐场具有相同的对齐倾向。我们通过对高分辨率流体动力学模拟的直接检验,将星系组分粒子回溯至原星系阶段,来测试这一假设。研究发现,z=0z=0 处的星系恒星自旋对早期宇宙具有强烈但{\it 重新定向}的记忆,表现出与 z=127z=127 处初始潮汐场的{\it 主要}主轴显著的交叉相关信号。我们设计了一个关于当前星系恒星自旋相对于初始潮汐场重新定向的解析单参数模型,并表明其与数值结果吻合良好。

关键词

引用

@article{arxiv.2303.03058,
  title  = {Reoriented Memory of Galaxy Spins for the Early Universe},
  author = {Jun-Sung Moon and Jounghun Lee},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2303.03058},
  year   = {2023}
}

备注

Accepted for publication in ApJ, revised version, improved analysis and more details about analytic modeling