原初磁场对宇宙学中球坍缩模型的影响

尽管大尺度磁场存在的观测证据日益增多，但其起源和演化尚未被完全理解。如果磁场起源于原初时期，它们会导致次生物质密度扰动的产生，先前的研究表明此类密度扰动会增加暗物质晕的数量。我们通过引入此前分析中未实施的洛伦兹力，扩展了传统的球坍缩模型，以研究由原初磁场产生的密度扰动的演化。表征晕质量函数的临界过密度 $\delta_{\rm c}$ 结果为更大的值 $\delta_{\rm c}\simeq 1.78$，而仅由引力演化的扰动对应的传统值为 $\delta_{\rm c}\simeq 1.69$。在低红移处，我们模型与完全物质主导宇宙学模型之间的 $\delta_{\rm c}$ 差异很小，因此只有质量函数的高质量尾部受到磁场影响。另一方面，在高红移处，$\delta_{\rm c}$ 的差异变得足够大，从而在广泛的质量尺度上抑制晕的丰度。例如，在 $z=9$ 时，晕的丰度减少了高达 $\sim10^5$ 倍。