模糊暗物质晕的亚结构
宇宙学与河外天体物理
2017-02-21 v2 星系天体物理
广义相对论与量子宇宙学
高能物理 - 唯象学
摘要
我们通过显式求解具有质量依赖壁垒函数的漫游集问题(excursion set problem),推导了模糊暗物质(FDM)的晕质量函数(HMF),这是以往未做过的。我们发现,与 FDM 的 Sheth--Tormen HMF 的朴素方法相比,我们的方法具有更高的截断质量,且截断质量随红移的变化更弱。利用基于修正版 Lacey & Cole 形式体系(其考虑了被抑制的小尺度功率和 FDM 晕的尺度依赖增长)以及半解析 GALACTICUS 代码构建的合并树,我们研究了晕亚结构的统计,包括动力学摩擦和潮汐剥离的影响。我们发现,如果暗物质是冷暗物质(CDM)与 FDM 的混合,小尺度上的晕亚结构将被压制,这可能能够解决纯 CDM 模型面临的失踪卫星问题(Missing Satellites Problem)。该压制随 FDM 比例增大或 FDM 质量减小而增强。因此,它可用于约束 FDM 模型。
引用
@article{arxiv.1608.02575,
title = {Substructure of fuzzy dark matter haloes},
author = {Xiaolong Du and Christoph Behrens and Jens C. Niemeyer},
journal= {arXiv preprint arXiv:1608.02575},
year = {2017}
}
备注
12 pages, 18 figures, accepted for publication in MNRAS