引力动力学建模中轨道各向异性假设的影响

我们研究关于星际轨道各向异性假设在联合引力-动力学建模中所引入的系统偏差。本研究采用TNG100模拟中质量较大的早型星系，其红移z=0.2、0.5、0.7处的数据。基于这些模拟星系，我们生成包含引力与星际运动可观测量的自洽模拟数据集。通过采用由模拟星系的暗物质与质子组成的势场，加上星际轨道各向异性随半径变化由 logistic 函数描述的模型，实现对星体与暗物质贡献的分离。当采用三种常用星体各向异性假设（各向同性轨道、恒定各向异性、奥西普科夫-梅里特 profile）后，模型推断表明总星质量与中心暗物质比例的系统偏差并不显著。具体而言，总星质量平均低估<0.03±0.10> dex，暗物质比例仅增加<2%±10%>（统计上无显著意义），暗物质内密度斜率预测偏高<0.15±0.2>。此外，这些缺乏显著偏差的特征对模拟样本中假设各向异性与实际轨道各向异性之间的差异不敏感。我们的结果表明，常规的轨道各向异性假设（如各向同性轮廓或奥西普科夫-梅里特模型）在推断星系质量密度分布时，不会在群体层面引入显著系统偏差。