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SHARP -- IX. B1938+666 和 J0946+1006 中的致密低质量扰子:对冷暗物质和自互作用暗物质的意义

宇宙学与河外天体物理 2025-09-24 v2

摘要

我们对 SDSS J0946+1006 和 JVAS B1938+666 引力透镜系统进行扩展分析。我们聚焦于这两个在该系统中先前检测到的两种低质量暗物质暗面,并将其与不同暗物质模型的预测进行比较。在与前期研究一致的发现中,我们发现位于 J0946+1006 中的目标 H 是一个暗物质主导的亚暗面。对象 A 位于 B1938+666 中,属于 z=0.13±0.07z = 0.13\pm0.07 的前景暗面,与之前的分析不同,后者认为该对象位于镜头内部或更高的红移位置。鉴于该对象的新红移值,我们将其光度上限更新为 LV<6.3×105(z/0.13)2LV,L_V < 6.3 \times 10^5 {(z/0.13)}^2 L_{V,\odot}。通过从TNG50 气动力学模拟中筛选中心星系,我们发现具有约91 pc 半径处投影质量密度轮廓且光度符合检测 A 的类比对象存在,尽管它们在相关质量和红移范围内接近暗物质分布的边缘。因此,我们得出结论,该对象是 Λ\LambdaCDM 中的一种非典型但可能的事件。两种检测的投影质量密度轮廓在受良好约束的半径范围内,可能与SIDM 热力学流体模型的预期相符,如果有效自互作用截面 σc,0/mdm\sigma_{c,0}/m_{\rm{dm}} 约为 300 cm2g1300 \ \rm{cm}^2 g^{-1} 或更大。

引用

@article{arxiv.2505.07944,
  title  = {SHARP -- IX. The dense, low-mass perturbers in B1938+666 and J0946+1006: implications for cold and self-interacting dark matter},
  author = {Maryam Tajalli and Simona Vegetti and Conor M. O'Riordan and Simon D. M. White and Christopher D. Fassnacht and Devon M. Powell and J. P. McKean and Giulia Despali},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2505.07944},
  year   = {2025}
}

备注

Accepted for publication in MNRAS