M54 的暗物质晕
星系天体物理
2022-08-17 v3
摘要
M54 是嵌入暗物质晕中的球状星团的原型。Gaia EDR3 测光与自行将年老、贫金属恒星与更富金属且更年轻的矮星系恒星区分开。贫金属恒星主导内 50 pc,其速度弥散剖面先下降至约 30 pc 处的最小值,随后回升至接近中心速度弥散,正如位于暗物质晕中心的球状星团所预期。对三个独立恒星族群的 Jeans 分析给出一致的质量,其随半径近似线性增长至 1 kpc,意味着一个小核或尖核晕。这些数据与一个落入的 CDM 暗物质晕相符,该晕在 2.3 Gyr 前 50 kpc 远拱点处减至 3x10^8 M_sun,其中心球状星团被矮星系遗迹所环绕。潮汐逐渐移除 1 kpc 之外的物质,但对中心 300 pc 内的恒星与暗物质影响甚微。M54 似乎是带与不带本地暗晕的球状星团之间的过渡系统,其在星系内的演化敏感依赖于吸积时间与轨道近心点。
引用
@article{arxiv.2203.01365,
title = {The Dark Matter Halo of M54},
author = {Raymond G. Carlberg and Carl J. Grillmair},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.01365},
year = {2022}
}
备注
ApJ accepted