引力透镜揭示的星系团核心结构
天体物理学
2009-10-31 v1
摘要
我们研究了引力透镜对星系团结构的约束,并将其与冷暗物质(CDM)主导宇宙中星系团形成的宇宙学N体模拟结果进行了比较。我们发现,星系团核心质量——通过观测到的巨大切向弧的位置来测量——通常超过同等速度弥散的暗物质晕的质量。差异的幅度是星系团质量的强函数。样本中最大质量的星系团(即速度弥散σ~1500-2000 km/s的星系团)中的弧性质与N体预测基本一致。另一方面,σ~1000 km/s星系团中的巨大弧只有在透镜功率因大质量(~3×10^12 h^{-1} M_⊙)中心星系和显著子结构的存在的而大幅增强的情况下,才能与CDM星系团晕相协调。最佳一致性出现在中心星系的质量和子结构的效应近似与星系团质量无关的情况下。中心星系具有陡峭的内密度剖面,对于解释我们数据集中观测到的巨大切向弧的径向厚度与透镜星系团速度弥散之间的清晰趋势也是必需的。径向弧的位置和红移可以用作这些结果的独立检验,但目前可用的数据集太有限,无法对这些结论产生显著影响。我们的结果对所采用的宇宙学模型只有微弱的依赖性,这表明通过强透镜研究推导的星系团结构参数不能有效地约束宇宙学参数的值。
引用
@article{arxiv.astro-ph/9905134,
title = {The Core Structure of Galaxy Clusters from Gravitational Lensing},
author = {Liliya L. R. Williams and Julio F. Navarro and Matthias Bartelmann},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/9905134},
year = {2009}
}
备注
26 pages, including 7 figs, LaTeX