矮星系旋转曲线多样性中的系统效应

结构形成的宇宙学模拟对于研究宇宙演化及其中星系的发展极为宝贵，并在 ΛCDM 宇宙学范式下成功再现了许多观测。然而，存在与观测显著不符且具争议之处。最近报道的其中之一便是本地宇宙中矮星系旋转曲线形状的多样性，这与宇宙学流体动力学模拟中旋转曲线表面上的均匀性形成对比。先前关于类似问题的研究表明，在比较中考虑观测效应的影响有时可缓解该差异。为此，本文提出一组受控实验，以测量以逼真方式建模观测过程相关的若干系统效应对合成旋转曲线多样性的影响。我们的结果表明，诸如光谱功率、空间分辨率与倾角等因素可自然诱发旋转曲线形状的显著涨落，再现观测中所报告多样性的至多 47%。这颇为引人注目，尤其考虑到我们将样本限定为孤立模拟的具有高对称性的盘。这表明对合成旋转曲线更逼真的建模可缓解所报道的模拟与观测间的张力，而无需对冷暗物质标准宇宙学模型构成挑战。