自旋翻转 I:银河系质量暗物质晕角动量方向的演化
宇宙学与河外天体物理
2016-07-07 v2
摘要
在冷暗物质晕的增长过程中,其自旋方向可能发生快速变化。这些变化可能扰乱甚至摧毁正在晕中形成的恒星盘,可能导致核球或椭球的产生。我们研究了暗物质晕角动量矢量方向发生显著变化(“自旋翻转”)的频率,及其与并合的相关程度。我们聚焦于质量与红移 z=0 处的银河系 (MW) 晕相似的晕 (log M/(Msol/h) = 12.0 至 12.5),并考虑了整个晕或仅其内部区域的自旋翻转。我们发现,与次并合相比,较大比例的主并合与大的自旋翻转相关联。然而,由于主并合罕见,绝大多数 (93%) 的整个晕的大自旋翻转(角度变化 >= 45 度)与小的质量变化同时发生,而非主并合。内晕的自旋矢量经历的翻转比整个晕频繁得多。在其整个生命周期内(即晕获得其最终质量的一半之后),超过 10% 的晕在整个晕的自旋上经历了至少 45 度的翻转,而近 60% 的晕在内晕经历了如此大的翻转。当我们仅考虑形成后无主并合的晕时,这些数字降至整个晕的 9% 和内晕的 47%。我们的分析表明,自旋翻转(其效应目前未包含在星系形成模型中)可能是盘星系形态转化中的一个重要因素。
引用
@article{arxiv.1104.0935,
title = {Spin flips I: Evolution of the angular momentum orientation of Milky Way-mass dark matter haloes},
author = {Philip E. Bett and Carlos S. Frenk},
journal= {arXiv preprint arXiv:1104.0935},
year = {2016}
}
备注
11 pages, 8 figures. Accepted for publication in MNRAS. Some textual changes for clarification and to correct typeos