通过旋转曲线分析测试M31星系中的标量场暗物质模型
宇宙学与河外天体物理
2026-04-28 v1 广义相对论与量子宇宙学
高能物理 - 唯象学
摘要
我们探讨了标量场暗物质星系模型的可行性，通过对仙女星系（M31）的旋转曲线进行分析，考虑其单细胞结构的真实描述。质量模型包括以Freeman轮廓描述的恒星盘，以及两种替代的盘骨配置：一种是以单一de Vaucouleurs盘骨为主，另一种是由内盘骨和主盘骨由指数球体轮廓建模的两组成分。暗物质星系使用三种由标量场启发的模型：模糊暗物质（FDM）、玻色-爱因斯坦浓度物质和多态标量场暗物质。通过Levenberg-Marquardt非线性最小二乘拟合确定模型参数，并使用贝叶斯信息准则评估模型的相对性能，以便与针对同一星系进行的以往现象学星系研究进行直接比较。我们发现，两种盘骨配置确保了M31旋转曲线的更佳统计描述，独立于所采用的星系模型。结果还表明，在标量场暗物质情景下，光滑核状星系（如FDM）为描述M31的运动学提供了最一致的描述。
引用
@article{arxiv.2604.23353,
title = {Testing Scalar Field Dark Matter models in M31 galaxy through the Rotation Curve analysis},
author = {Gulnara Suliyeva and Kuantay Boshkayev and Talgar Konysbayev and Yergali Kurmanov and Guldana Rabigulova},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.23353},
year = {2026}
}
备注
13 pages, 10 figures, 2 tables