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非标准暗物质模拟中人工暗晕的结构性质

宇宙学与河外天体物理 2015-06-17 v2

摘要

物质密度场的人工碎裂在非标准暗物质(DM)模型的 N 体模拟中导致了虚假粒子群的形成,这类模型的特征是线性物质功率谱中存在小尺度截断。这些虚假暗晕改变了质量函数的预测,而在该质量区间内暗物质模型间的差异对观测检验最为关键。利用一组高分辨率模拟,我们表明人工粒子群的污染显著影响了暗晕自旋、形状以及维里态参数的统计特征。我们发现虚假暗晕具有系统偏大的自旋值,呈高度椭圆状或长条状,且显著偏离维里平衡。这些特征使得我们即使在质量函数低质量端表现良好的非标准暗物质模型中也能探测到虚假暗晕的存在。我们表明,选取接近维里平衡的暗晕提供了一种简单有效的方法,可从数值暗晕目录中去除大部分虚假暗晕,并一致地恢复低质量端的暗晕质量函数。

关键词

引用

@article{arxiv.1503.03503,
  title  = {Structural properties of artificial halos in non-standard dark matter simulations},
  author = {Shankar Agarwal and Pier Stefano Corasaniti},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1503.03503},
  year   = {2015}
}

备注

9 pages, 9 figures, 1 table, added analysis from higher resolution simulations