重子物理对子晕质量函数的影响及其对引力透镜的启示

我们通过分析两个近期流体动力学模拟（EAGLE 与 Illustris）的结果，研究重子物理对子晕族群的冲击。这两个模拟具有非常相似的配置，但重子物理模型不同。我们专注于质量在 $10^{12.5}$ 到 $10^{14}M_{\odot}h^{-1}$ 之间、红移在 0.2 到 0.5 之间的晕，并与观测结果及早型星系透镜中的子晕探测进行比较。我们比较了完全流体动力学运行及其仅暗物质对应运行中的子晕数量与空间分布，重点关注两个模拟之间的差异。我们发现重子的存在减少了子晕的数量，尤其是在低质量端（$\leq 10^{10}M_{\odot}h^{-1}$），减少程度因模型而异。子晕质量函数的变化强烈依赖于晕质量函数的变化，后者因恒星与活动星系核反馈效应而发生偏移。最后，我们在模拟中搜寻观测透镜（SLACS）的类似物，依据速度弥散与动力学性质进行选择。我们利用所选星系，基于不同模拟中的子晕族群来量化探测预期，计算了探测概率以及子晕中投影暗物质比例 $f_{DM}$ 与质量函数斜率 $\alpha$ 的预测值。我们将这些值与观测中子晕探测导出的值进行比较，得出结论：仅暗物质与流体动力学 EAGLE 运行均与观测结果兼容，而流体动力学 Illustris 运行的结果不在误差范围内。