冷与温暗物质晕的质量-浓度-红移关系

我们使用一组宇宙学模拟研究暗物质晕的质量-浓度-红移关系，c(${\rm M}$,z)。我们的模拟包括标准$\Lambda$-冷暗物质（CDM）模型，以及具有截断功率谱的额外运行，与热温暗物质（WDM）情景一致。我们发现CDM和WDM晕的质量剖面是自相似的，并很好地由Einasto轮廓近似。CDM晕的c(${\rm M}$,z)关系是单调的：在固定红移下浓度随维里质量增加而减小，在固定质量下随红移增加而减小。CDM晕的质量吸积历史（MAHs）也是无尺度的，并可直接用于推断浓度。这些结果不适用于WDM晕：由于功率谱抑制施加的特征尺度，其MAHs不是无尺度的。此外，WDM的c(${\rm M}$,z)关系是非单调的：浓度在由截断尺度决定的质量尺度上达到峰值，并在更高和更低质量处下降。我们表明，只要考虑其前身星系的总质量（"坍缩质量历史"；CMH）而非仅其主要祖先的质量，晕的并合历史仍可用于推断其浓度。这利用了CMHs的无尺度性质推导出一个简单标度，再现了广阔晕质量和红移范围内CDM和WDM晕的质量-浓度-红移关系。因此，我们的模型对暗物质晕浓度的质量、红移、宇宙学和功率谱依赖性提供了稳健的解释。