少即是同:温暗物质与冷暗物质矮星系的宇宙网
宇宙学与河外天体物理
2015-07-16 v2
摘要
我们利用温暗物质 (WDM) 和冷暗物质 (CDM) 宇宙学模拟,探索了宇宙网内低质量暗物质晕分布的基本性质。使用自丰度匹配的模拟星系目录,我们表明,在低质量晕形成受到强烈抑制的 WDM 宇宙中,矮星系的分布与低质量晕因星系形成在某阈值质量以下被抑制而不可见的 CDM 宇宙几乎无法区分。然而,如果矮星系光度与晕性质之间的弥散足够大,低质量 CDM 晕有时会容纳相对明亮的星系,从而在 CDM 空洞中填充偶尔的孤立星系,并减少完全空虚空洞的数量。否则,若无高质量 - 光度弥散,我们所考虑的所有模拟星系聚类统计量——自相关函数、卫星星系的数量和径向轮廓、孤立星系的数量以及小空洞的概率密度函数 (PDF)——在 CDM 和 WDM 中几乎相同。当由丰度匹配的晕目录构建时,WDM 空洞既不比 CDM 空洞更大,也不更空。因此,要确定关于小晕过丰度(相对于观测到的矮星系数密度)的 CDM 问题是有宇宙学解还是天体物理解,仍是一个挑战。然而,关于暗物质粒子性质以及矮星系与其暗物质晕宿主之间弥散的某些线索,或许能在未来对本星系群体积的巡天所获得的星系宇宙网中找到。
引用
@article{arxiv.1410.1541,
title = {The same with less: The cosmic web of warm versus cold dark matter dwarf galaxies},
author = {Darren S. Reed and Aurel Schneider and Robert E. Smith and Doug Potter and Joachim Stadel and Ben Moore},
journal= {arXiv preprint arXiv:1410.1541},
year = {2015}
}
备注
13 pages, accepted with minor revisions