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尚需组装:大质量暗物质晕中的组装偏袒

宇宙学与河外天体物理 2018-10-17 v1

摘要

我们研究团簇尺度暗物质晕的晕组装偏袒。先前工作发现,对于模拟的团簇尺度晕,大尺度偏袒与晕质量组装历史之间相关性证据甚少,而与同质量晕的浓度显著相关形成对比。鉴于浓度与组装历史均与坍缩形成晕的线性密度峰同一性质密切相关,此行为差异令人惊讶。利用公开可用模拟,我们展示在 M1015MM\sim 10^{15}M_\odot 的最高质量晕中,使用几乎任意晕年龄定义均确实发现显著组装偏袒。对于较低晕质量 M1014MM\sim 10^{14}M_\odot,偏袒与常用年龄指标 a0.5a_{0.5}(半质量时间)间无相关性。我们展示这纯属偶然,且对于其他晕年龄定义(包括基于晕 progenitor 在 z=0z=0 获得某比例 ff 终极质量时间的定义)存在显著组装偏袒。对于 Mvir1014MM_{\rm vir}\sim 10^{14}M_\odot 的晕,组装偏袒的符号在 f=0.5f=0.5 处改变。我们探究此行为起源,并认为其源于晕寻找器中标准晕质量定义不对应于用于预测大尺度成团的球坍缩模型中的坍缩、维里化质量。由于偏袒强烈依赖于晕质量,这些质量定义误差可伪装成甚至掩盖物理上存在的组装偏袒。使用溅回(splashback)的更具物理动机的晕定义应免于标准晕寻找器的这一特定缺陷。

关键词

引用

@article{arxiv.1804.04055,
  title  = {Some assembly required: assembly bias in massive dark matter halos},
  author = {Chun Yin Ricky Chue and Neal Dalal and Martin White},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1804.04055},
  year   = {2018}
}

备注

7 pages, 4 figures, to be submitted to JCAP