IRAS星系在小分离距离上的慢相对运动: 对星系形成模型的启示

我们报告对IRAS PSCz调查中星系的两点自相关函数和两点奇异速度进行测量。实空间两点自相关函数可拟合为幂律形式$\xi(r) = (r_0/r)^{\gamma}$，其中$\gamma=1.69$且$r_0=3.70 \, \mathrm{Mpc}$。两点奇异速度分散$\sigma_{12}(r_p)$在$r_p=3 \, \mathrm{Mpc}$处约为400 $\mathrm{km/s}$，在$r_p \approx 0.2 \, \mathrm{Mpc}$处约降低到150 $\mathrm{km/s}$。这些值显著低于拉斯·康巴斯赤道观测所得，但与SDSS团队后期报告的蓝色星系结果相当良好。我们构建了包含团块加权偏差的N体模拟模型样本以及理论构造的GIF目录。我们发现，虽然mock星系的两点自相关函数可与观测结果一致，但该模型未能将星系的奇异速度分散降至PSCz数据所测水平。因此我们得出结论，PSCz星系的奇异速度分散需要一种显著降低其空间聚类相对奇异速度分散的偏差模型。结果表明，需修订宇宙模型，或星系的IRAS奇异速度分散具有重要的速度偏差。