交响主机星系的非普适伪相空间密度轮廓

cosmological N 体模拟已很久表明，冷暗物质星系的伪相空间密度（PPSD），$\rho/\sigma^3$，遵循普适关系 $\rho/\sigma^3 \propto r^{\chi}$，其中 $\chi \approx -1.875$，这与球状二次坠入相似解的预测相符。尽管如此，密度 $\rho(r)$ 和速度分散 $\sigma(r)$ 个人并不遵循普适幂律关系，甚至在固定质量下也如此。我们分析来自 \textit{Symphony} 系列高分辨率 cosmological zoom-in 模拟的 246 个主机星系，一致测量 PPSD 描述符 across 主机质量范围 $10^{11}$ 至 $10^{15} M_\odot$。我们发现 PPSD 系统性地偏离幂律，具有更大偏离 Jeans 平衡的星系发展出更陡的平均 PPSD 斜率。这一结果表明 PPSD 不是普适的；相反，它与星系的动力学平衡程度相关，而后者最终由星系形成历史决定。因此，我们表明次星系属性，如浓度和吸积率，都与 PPSD 斜率存在显著相关性。此外，我们的主机 PPSD 描述符与一维自相似流体坍缩模型的预测 remarkably 一致，表明三维结构、速度各向异性和纤状吸积在塑造 PPSD 中起的作用微乎其微。因此，我们认为 PPSD 由质量组装决定，其非普适性反映了星系成长历史的多样性。