银河系至80千秒差距的质量轮廓
星系天体物理
2010-08-31 v2 宇宙学与河外天体物理
摘要
超高速星巡天提供了目前最大的、距离达80千秒差距的晕星视向速度测量样本。我们应用球对称金斯建模于这些数据,以推导银河系的质量轮廓。我们将分析限制在距银心大于25千秒差距的距离上,在此范围内晕星的密度轮廓可以很好地近似为对数斜率在-3.5到-4.5之间的单一幂律。通过这一限制,我们也避免了建模扁平银盘的复杂性。在25 < r < 80千秒差距范围内,视向速度弥散度下降得非常小;其对数斜率的稳健测量值在-0.05到-0.1之间。圆周速度轮廓随半径的下降也非常小。V_c(80千秒差距)的允许范围在175至231 km/s之间,最可能值为193 km/s。与太阳位置处的值相比,银河系圆周速度在半径的一个数量级范围内下降不到20%。如此平坦的轮廓需要一个巨大且延展的暗物质晕。80千秒差距内包含的质量为6.9(+3.0-1.2)×10^11 M☉。我们的视向速度样本足够大,以至于质量的最大不确定性并非来自统计,而是来自系统误差,主要受示踪体密度斜率和各向异性的支配。进一步的进展需要在现实的星系形成模拟中对观测数据集进行建模。
引用
@article{arxiv.1005.2619,
title = {The Mass Profile of the Galaxy to 80 kpc},
author = {Oleg Y. Gnedin and Warren R. Brown and Margaret J. Geller and Scott J. Kenyon},
journal= {arXiv preprint arXiv:1005.2619},
year = {2010}
}
备注
matches version accepted to ApJ Letters