银河系卫星星系中的重子物质
星系天体物理
2015-05-28 v2 宇宙学与河外天体物理
摘要
我们利用一个类似银河系(MW)系统的光滑粒子流体动力学(SPH)模拟，研究了卫星星系的形成与演化，重点关注与经典银河系卫星星系类似的最佳分辨实例。通过与纯暗物质模拟的比较，我们发现重子物质的凝聚对卫星星系暗物质晕结构的影响相对较小。每个卫星星系中形成的恒星质量在三个分辨率层级(粒子质量相差约64倍)上吻合得较好，并且其与(子)晕质量的标度关系与独立半解析模型中的结果类似。我们的模型与银河系和M31的平均光度函数吻合得相对较好。为确定卫星星系引力势阱的真实性，我们测量了它们在观测确定的半光半径内的质量，发现质量最大的实例具有比从恒星运动学数据推导出的银河系矮椭球星系(dSph)更高的质光比。一项统计检验表明，模拟与观测推导的质量分布一致的概率约为9%。我们的结果可能表明，要么银河系晕的质量低于我们模拟中假设的值(~1.4e12 M_sun)，要么在固定主晕质量下，卫星星系的光度函数或质光比分布存在显著弥散。另一种可能是，我们的模拟未能恰当捕捉的反馈过程可能降低了(子)晕的中心密度，或者子晕最初形成时的浓度较低，例如，如果暗物质由温粒子而非冷粒子构成，就会出现这种情况。
引用
@article{arxiv.1105.3474,
title = {The Baryons in the Milky Way Satellites},
author = {Owen H. Parry and Vincent R. Eke and Carlos S. Frenk and Takashi Okamoto},
journal= {arXiv preprint arXiv:1105.3474},
year = {2015}
}
备注
16 pages, 11 figures, submitted to MNRAS. Correction to calculation of central satellite masses (projected values were used for simulated satellites in original version)