星系晕的速度函数与质量函数：演化和环境依赖性

我们研究了 ΛCDM 宇宙学 N 体模拟中暗物质晕的质量和圆周速度分布函数，探讨了红移和环境依赖性。动力学范围使我们能够解析亚晕并将其与“独立”晕区分开来。将质量函数与解析模型进行了比较，并用于推导更具观测相关性的圆周速度函数。速度范围在 100–500 km/s 内的分布函数可以用具有斜率和振幅两个参数的幂律很好地拟合。我们给出了参数对红移的依赖性，并提供了有用的拟合公式。质量函数的振幅随 z 减小，但与朴素预期相反，固定速度约 200 km/s 的晕的共动密度实际上在 z=5 之前是增加的。这是因为高红移晕密度更大，因此固定速度对应更小的质量。z=0 时的速度函数斜率陡至约 -4，独立晕的质量和速度函数随 z 增加而变陡，而亚晕的函数不随 z 变陡，并在 z>2 时变得更平坦。一个简单的可观测预测是，孤立星系的速度函数斜率比群内星系陡约 1，反映了高速晕的密度偏袒。我们确认 Press-Schechter 近似通常将晕质量函数高估约 2 倍，而修正的近似提供了改进的预测。