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利用星系团检验暗物质密度轮廓的现象学与理论模型

宇宙学与河外天体物理 2013-10-22 v2

摘要

我们利用Umetsu等人给出的四个高质量(M>~10^{15}太阳质量)、红移约0.3的星系团的堆叠引力透镜质量分布,拟合了暗物质分布的现象学模型[纳瓦罗-弗伦克-怀特(NFW)、埃纳斯托、塞尔西克、斯塔德尔、巴尔茨-马歇尔-小栗(BMO)和赫恩奎斯特]和理论模型(非奇异等温球、DARKexp以及Kang & He)。我们在分析中考虑了大尺度结构效应,包括一个二晕项。我们发现,以约化χ²衡量,BMO模型对数据的拟合最佳。其次是斯塔德尔轮廓、具有自由内斜率的广义NFW轮廓以及埃纳斯托轮廓。如果忽略二晕项,NFW模型提供最佳拟合,这与Umetsu等人的结果一致。在理论轮廓中,具有单一形状参数的DARKexp模型表现最佳,非常接近BMO轮廓。这可能表明该理论模型与暗物质晕的现象学之间存在联系,从而揭示了数值模拟中经验轮廓的动力学基础。

关键词

引用

@article{arxiv.1301.1684,
  title  = {Testing phenomenological and theoretical models of dark matter density profiles with galaxy clusters},
  author = {Leandro J. Beraldo e Silva and Marcos Lima and Laerte Sodré},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1301.1684},
  year   = {2013}
}

备注

9 pages, 6 figures, 4 tables. Submitted to MNRAS Published in MNRAS - Correction of typos and inclusion of description of data