红移 z >= 15 处暗物质迷你晕的统计性质

理解宇宙中首批天体的形成，关键在于确定高红移 (z > 15) 处小型暗物质结构的性质是否与其较低红移的大质量对应体不同。为阐明这一点，我们对边长为 1 Mpc/h (共动) 的宇宙学体积进行了高分辨率 N 体模拟，达到了该机制下迄今最高的质量分辨率。我们对模拟中发现的高红移 (z > 15) 暗物质迷你晕的各种物理性质（如维里比、自旋参数、形状和形成时间等）进行了精确测量，并将它们与文献结果以及边长为 100 Mpc/h 立方体内的中等分辨率对比运行结果进行了比较。我们发现，高红移处的暗物质晕具有以 {\lambda} $\sim$ 0.03 为中心的对数正态无量纲自旋参数分布，这与它们的大质量对应体相似。它们往往具有较小的最短轴与最长轴之比（球度），且高度呈长椭球形。事实上，给定质量下近期形成的晕球度最低，维里比最高，自旋也最高。有趣的是，我们迷你晕的形成时间仅极弱地依赖于质量，这与大质量天体形成对比。这是由该尺度上密度扰动线性功率谱的斜率所预期的，但尽管存在这一差异，高红移处的暗物质结构与后期观测到的大得多的对应体共享许多性质。