自相互作用暗物质与超弥散星系NGC1052-DF2和-DF4的起源
星系天体物理
2020-09-16 v2 高能物理 - 唯象学
摘要
对超弥散星系NGC 1052-DF2和-DF4的观测表明它们可能含有极少的暗物质，这对我们的星系形成理解提出了挑战。利用受控N体模拟，我们探讨了在冷暗物质（CDM）与自相互作用暗物质（SIDM）两种情形下，它们的基本性质能否通过来自椭圆星系NGC 1052的潮汐剥离再现。为解释暗物质缺失，我们发现CDM晕必须具有非常低的集中度，以便在潮汐场中损失足够的内区质量。相比之下，SIDM倾向于更高且更合理的集中度，因为核形成增强了潮汐质量损失。我们的SIDM基准模型中最终的恒星分布比CDM情形更为弥散，因此前者与数据更为吻合。我们进一步表明，经强重子反馈修正的核化CDM晕模型不太可能再现这些观测。我们的结果表明，SIDM更有利于暗物质缺失星系的形成。
引用
@article{arxiv.2002.02102,
title = {Self-Interacting Dark Matter and the Origin of Ultra-Diffuse Galaxies NGC1052-DF2 and -DF4},
author = {Daneng Yang and Hai-Bo Yu and Haipeng An},
journal= {arXiv preprint arXiv:2002.02102},
year = {2020}
}
备注
6 pages, 2 figures. Updated figures and text. Accepted for publication in Physical Review Letters