IGM 与暗物质场之间的统计偏差:一点统计
天体物理学
2009-11-10 v1
摘要
我们研究了星际介质(IGM)和暗物质之间的质量场与速度场之间的关系。尽管 IGM 的演化是由潜在暗物质场的引力所支配,但一旦考虑到动力学方程的非线性以及场的随机性质,IGM 的某些统计特性必然会与暗物质分离。我们使用由混合式宇宙学流体动力/ N 体代码产生的仿真样本,该代码在捕捉冲击和复杂结构方面具有高度精度,我们发现 IGM 场的一点分布系统上不同于暗物质,具体如下:1.) IGM 特殊速度场的一点分布至少在红移小于 2 时呈指数分布,而暗物质速度场接近高斯场;2.)尽管 IGM 和暗物质的一点分布相似,但 IGM 与暗物质密度场之间的点对点相关性在所有尺度和红移上都显著不同;3.)IGM 与暗物质场之间差异的一点密度分布高度非高斯且呈长尾分布。这些偏差违反了 IGM 与暗物质之间的相似性,无法仅仅通过 IGM 的 Jeans 平滑来解释。然而,这些统计偏差与由随机力驱动的非线性动力学描述的流体相符。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0405508,
title = {The Statistical Discrepancy between the IGM and Dark Matter Fields: One-Point Statistics},
author = {Jesús Pando and Long-Long Feng and Li-Zhi Fang},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0405508},
year = {2009}
}
备注
Accepted in Astrophysical Journal Supplement Series