暗物质晕从尖峰到核心的缓慢演化自然产生扩展的恒星核状分布

受暗物质主导矮星系中观测到的扩展恒星核的启发，本研究探讨了一种简单机制，通过该机制恒星核可以作为暗物质晕膨胀的结果而形成。几种非冷暗物质模型预测暗物质分布会随时间热化，将初始的尖峰晕转化为核心。这种转变削弱了引力势，使恒星组分能够膨胀并形成弥散的核心状结构。利用解析模型和绝热不变量，我们研究了具有纯切向轨道、纯径向轨道和各向同性轨道的恒星系统，在缓慢变化的势中演化。在广泛初始和最终条件下，我们发现恒星核相对容易形成，但其性质对这些条件高度敏感。轨道类型在暗物质晕膨胀过程中保持其特性：切向和径向轨道保持如此，而各向同性轨道在中心区域保持近似各向同性。具有圆形轨道的系统在初始恒星密度对数斜率介于-0.5和-1.2之间时发展出恒星核，而径向系统不形成核。各向同性系统的行为与切向系统类似，产生在中心各向同性但向外发展递增径向各向异性的核；各向异性参数beta从核心半径处的约0.07增长到三个核心半径处的约0.5。理论和观测文献表明初始暗物质剖面具有陡峭的斜率，而恒星分布在中心处较浅且各向同性。在这些条件下，该机制预测恒星核半径至少为暗物质核心半径的40%，且内部对数斜率浅于0.6。