星系盘对暗物质晕的球化作用

宇宙学模拟表明，冷暗物质(CDM)晕应为三轴椭球体。然而，由于星系的形成过程会改变晕的形状并使其更接近轴对称，因此从观测上验证这一理论预测并非易事。我们利用一组N体模拟，定量研究了中心盘状星系的增长对三轴暗物质晕形状的影响。正如预期，晕对盘的存在做出响应，变得更加球形。净效应仅微弱依赖于盘相对于晕主轴的方向或盘形成的时间尺度，但强烈依赖于盘的整体引力重要性。我们的结果表明，若指数盘的贡献在其旋转速度的约50%以下达到峰值，则无法显著改变其周围晕的引力势形状。许多矮星系和低面亮度星系预计处于这一状态，因此其详细的运动学可用于探测晕的三轴性——这是CDM范式的基本预言之一。我们认为，矮星系NGC 2976复杂的盘运动学可能正是三轴晕的反映。在发光成分不占主导的星系中，此类晕三轴性的特征应普遍存在。