不同 Cosmogonies 中星系团的形成与演化

通过高分辨率 N 体模拟，我们研究了在层级聚集宇宙中星系团的形成。所用模拟采用新开发的多质量方案，结合了 PM 代码和高分辨率 N 体代码。还研究了时间步长和引力软化的数值效应，以及模拟盒子大小和假设边界条件的影响。特别强调形成过程及各种宇宙学参数的影响。还考虑了具有大质量轻子的 Cosmogony。相同宇宙学模型中星系团之间的差异似乎占主导地位，超过不同背景 Cosmogony 带来的差异。宇宙学模型可以改变星系团坍塌的时间演化，但合并模式仍相当相似，例如合并次数和质量比例。星系 halo 的基本属性（如其大小和总角动量）也以类似方式演化，对于所有 Cosmogony 都可使用解析模型描述。我们证明，星系 halo 的密度分布显示一种特征径向依赖，其在小半径处呈 -1 斜率，在大半径处呈 -3 斜率，独立于背景 Cosmogony 或所考虑的红移。密度轮廓的形状遵循 Navarro 等 (1996) 为所有层级聚集情景提出的通用形式，并且对形成过程或宇宙学模型的细节保留极少信息。只有星系 halo 的中心物质浓度与形成时间相关，从而与相应的 Cosmogony 相关。我们强调 halo 粒子非径向运动在密度轮廓演化中的作用。