挑战者的兴衰：$\Lambda$冷暗物质模拟中的子弹头团簇

子弹头团簇（Bullet Cluster）通过直接实证证明了无碰撞暗物质的存在，为$\Lambda$冷暗物质（$\Lambda\rm{CDM}$）模型提供了一些最有力的证据，同时也因其前身团簇异常高的推断成对速度而构成了严峻挑战。在此，我们研究了在大体积 N 体模拟中发现此类高速成对天体的概率，特别关注不同晕查找算法之间的差异。我们发现，未考虑落入群动力学的算法会产生截然不同的统计结果和概率。当使用考虑粒子速度的 ROCKSTAR 晕查找器时，我们发现了大量类子弹头成对候选体，它们不仅与高成对速度密切匹配，还与非宇宙学流体动力学模拟中已证实能产生子弹头团簇的初始条件的质量、质量比、分离距离和碰撞角密切匹配。使用 ROCKSTAR 时，在$M_{\rm halo}\geq10^{14} M_{\odot}$的晕中找到高成对速度成对天体的概率为$4.6\times 10^{-4}$，而使用如先前研究中的基于 friends-of-friends (FOF) 的方法时，该概率约为其 1/34。这是因为典型的子弹头前身天体的空间范围使得 FOF 倾向于将它们归并为单个晕，尽管它们的动力学明显不同。进一步要求两个前身天体具有适当高的平均质量，我们发现潜在类子弹头候选体的共动数密度约为$\approx10^{-10} \,{\rm Mpc}^{-3}$。我们的研究结果表明，$\Lambda\rm{CDM}$模型能自然地产生类似于子弹头团簇前身天体的大质量、高相对速度晕对，因此子弹头团簇并不构成对$\Lambda\rm{CDM}$模型的挑战。