星系团在 MOND 下的位力定理

M. Lopez-Corredoira; J. E. Betancort-Rijo; R. Scarpa; Z. Chrobakova

doi:10.1093/mnras/stac3117

星系团在 MOND 下的位力定理

星系天体物理 2022-11-09 v1 宇宙学与河外天体物理

作者: M. Lopez-Corredoira , J. E. Betancort-Rijo , R. Scarpa , Z. Chrobakova

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摘要

一种被称为 MOND 的牛顿动力学特定修正已在不引入非重子暗物质(DM)的情况下再现了不同尺度上大多数天体物理系统的动力学。然而,当 MOND 应用于富星系团时,存在一个长期未解决的问题:由位力定理推导出的预言动力学质量相对于观测存在约两倍的短缺。在本文中,我们采用团成员沿视线方向的速度弥散而非来自 X 射线数据与流体静力平衡的团温度来研究位力定理。我们发展了牛顿引力+DM 与 MOND 下星系团位力定理的解析计算,并对非闭合系统施加压强(表面)修正。我们使用了近期标定的 DM 轮廓、重子比例与重子( $\beta$ 模型或其他)轮廓,同时允许自由参数在观测约束范围内变化。结果表明,MOND 在星系团中存在与牛顿+DM 给出相似结果的解——特别是在等温 $\beta$ 模型下,当 $\beta=0.55-0.70$ 且核心半径 $r_c$ 介于 $0.1$ 至 $0.3$ 倍 $r_{500}$ 时(与已知数据一致)。先前研究中发现的不符似乎源于缺乏压强修正(基于不恰当的流体静力平衡假设)和/或不适当的重子物质轮廓参数。

关键词

修正牛顿动力学星系团位力定理暗物质速度弥散压强修正 β 模型

引用

@article{arxiv.2210.13961,
  title  = {Virial theorem in clusters of galaxies with MOND},
  author = {M. Lopez-Corredoira and J. E. Betancort-Rijo and R. Scarpa and Z. Chrobakova},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2210.13961},
  year   = {2022}
}

备注

accepted to be published in MNRAS

星系团在 MOND 下的位力定理

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关键词

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