Bosma效应再探——I. HI和恒星盘标度模型

螺旋星系盘中动力学上不显著的HI气体向心贡献与暗物质主导贡献之间观测到的比例关系——即“Bosma效应”——在文献中屡被提及但很大程度上被忽视。我们通过拟合THINGS数据集中17个星系的Bosma效应模型重新审视了Bosma效应的证据，方法包括单独标度HI气体的贡献，或同时使用观测到的恒星盘和HI气体作为代理。结果与两种奇异冷暗物质模型进行了比较：具有约束致密性参数的自洽宇宙学NFW模型，以及使用完全无约束Burkert密度轮廓的URC模型。将恒星盘作为额外代理的Bosma模型在统计上几乎与URC模型一样好，且明显优于NFW模型。因此，我们确认了暗物质向心效应与螺旋星系星际介质向心效应之间的相关性。“最大盘”模型的有效性被解释为“经典”Bosma模型的自然结果，该模型在原子气体减少的区域将恒星盘作为代理。标准解释——即该效应反映了可见物质与奇异暗物质之间的统计相关性——似乎极不可能，因为球形晕和盘状分量的几何形式及其向心特征差异如此之大。将Bosma效应字面解释为存在大量盘状暗物质，需要可见重子与盘状暗物质的中值比约为40%。