星系团的动力学状态与质量-浓度关系

我们使用 Millennium Simulation 系列研究暗物质晕的动力学状态如何影响质量与浓度之间的关系。我们发现，大量大质量系统是在其显著偏离平衡态且处于动力学演化的特定阶段被识别的：晕的质量越大，其越有可能被发现处于高浓度的瞬态阶段。这一状态反映了大质量晕的近期组装，对应于最近吸积物质的首次近心点通过，此时在位力化之前，动能与势能分别达到最大值与最小值。这一结果解释了近期研究中报道的大质量晕的质量-浓度关系中令人困惑的上翘现象；事实上，当在分析中仅考虑动力学弛豫系统时，该上翘现象即消失。我们的结果警示，不应将简单的平衡态模型应用于描述稀有的大质量星系团的结构，并敦促在将基于较低质量系统校准的标度律进行外推时需谨慎，因为在这些较低质量系统中此类偏离平衡的现象较少见。如果星系团研究要提供精确的宇宙学约束，就必须仔细考虑星系团不断演化的动力学状态。