暗物质晕的普适比并合率

我们利用一组高分辨率 N-body 模拟来研究暗物质晕的并合率。我们通过将每个晕的平均并合次数除以吸积时宿主晕的对数质量增长变化来定义比并合率。基于模拟结果，我们发现该比并合率 $\mathrm{d}N_{\mathrm{merge}}(\xi|M,z)/\mathrm{d}\xi/\mathrm{d}\log M(z)$ 具有普适形式，它仅是并合晕对质量比 $\xi$ 的函数，且在宽质量范围 ($10^{12}\lesssim M \lesssim10^{14}\,M_\odot/h$) 与并合比 ($\xi\ge 1e-2$) 内不依赖于宿主晕质量 $M$ 或红移 $z$。我们进一步用不同 $\Omega_m$ 和 $\sigma_8$ 的模拟进行测试，得到相同的比并合率。比并合率的普适性表明宇宙中的晕以自相似方式构建，其质量贡献具有普适组成，且绝对并合率与晕质量增长成比例增长。因此，绝对并合率仅通过晕质量变量与红移和宇宙学相关，该变量的演化可容易地从 \cite{2009ApJ...707..354Z} 的普适质量吸积历史 (MAH) 模型获得。最后，我们表明该普适比并合率立即预测了一个与红移、MAH 或最终晕质量无关的普适未演化子晕质量函数，反之亦然。