银河系尺度星系的大质量卫星星系群

本文提出了围绕银河系尺度宿主星系、质量大于 $m_s \sim 4\times10^7 M_\odot$ 的卫星星系的若干占有分布，并利用它们预测其内部动力学。为此，我们基于（子）晕 - 恒星质量关系构建了星系群模拟星表，该关系利用分解为中心星系和卫星星系的观测星系恒星质量函数以及两点相关函数进行了约束。对于银河系尺度的宿主星系，我们发现：6.6% 的宿主在 SMC-LMC 质量范围内拥有 2 个卫星星系；它们拥有 1 个、2 个或 3 个质量分别大于等于 LMC、SMC 或 Sgr 的卫星星系的概率分别为 0.26、0.14 和 0.14；那些拥有 3 个质量 $\ge$ Sgr 卫星星系（如银河系）的宿主属于最常见的情况，尽管这些系统中质量最大和第二大的卫星星系分别比 LMC 和 SMC 小 0.7 和 0.8 dex。累积卫星质量函数相当宽泛，银河系的特定构型频率较低但并非异常值（仍处于 1$\sigma$ 上限内）。针对银河系的卫星构型，我们将晕质量约束为 $M_h > 1.4\times10^{12} M_\odot$（1$\sigma$ 水平）。我们发现，在所有银河系尺度的宿主中，大质量子晕的丰度应与大质量卫星星系的丰度一致（即 $\Lambda$CDM 模型中不存在大质量卫星缺失问题）。然而，对于 $m_s < 10^8 M_\odot$ 的卫星星系，其子晕的 $v_{max}$ 系统地大于从当前对银河系明亮矮星系的观测研究中推断出的 $v_{max}$；与以往工作不同，这一结论基于对整个银河系尺度星系群的分析。一些证据表明，该问题可能仅涉及卫星矮星系而非中心矮星系；因此，宿主晕内矮星系相关的环境过程结合超新星驱动的核心膨胀可能是导致 $v_{max}$ 降低的基础。[摘要已删节]