宇宙纤维对暗物质晕的因果效应
宇宙学与河外天体物理
2026-03-20 v2 星系天体物理
摘要
大尺度宇宙环境影响星系性质的方式尚不清楚。包裹星系的暗物质晕最初遵循线性理论演化。其后续演化由晕区域及其外部环境中的非线性结构形成驱动。在这项工作中,我们首次明确控制了晕演化的线性部分,从而揭示了非线性效应对晕形成的作用。我们特别关注靠近大型宇宙纤维的效应。我们采用拼接方法,在将晕的外部环境从孤立状态改变为靠近大型纤维的状态时,保持晕将要形成处的初始密度、速度和势场固定。在银河系质量晕的范围内,我们发现此类晕的质量和位力半径不受即使是剧烈环境变化的影响,而晕的自旋和相对于大质量纤维的形状取向则受到很大影响,在平均值附近有高达 80% 的波动。我们的结果表明,仅从初始条件中的局部分析无法准确预测晕的取向和形状。这对宇宙剪切巡天的内禀对齐建模(如 Euclid)有直接影响。我们的结果强调,与大尺度环境的非线性耦合可能具有与线性效应相当的幅度,因此应在暗物质晕形成的解析模型中予以明确处理。
引用
@article{arxiv.2409.13010,
title = {The causal effect of cosmic filaments on dark matter halos},
author = {Anatole Storck and Corentin Cadiou and Oscar Agertz and Daniela Galárraga-Espinosa},
journal= {arXiv preprint arXiv:2409.13010},
year = {2026}
}
备注
15 pages, 10 figures, Accepted for publication in MNRAS