在膨胀的 $\Lambda$CDM 宇宙中称量银河系和仙女座星系：降低本星系群质量

本星系群 (LG) 的动力学，尤其是银河系 (MW) 和仙女座星系 (M31) 的贡献，对暗能量的存在非常敏感。本文通过将本星系群视为全 $\Lambda$ 冷暗物质 ($\Lambda$CDM) 背景下均匀各向同性膨胀时空中的二体问题，分析了其演化。利用将本星系群动力学与其质量联系起来的计时论证 (TA)，我们发现完整的 $\Lambda$CDM 背景预测的本星系群质量低约 $10\%$；而仅 $\Lambda$ 则预测质量高约 $10\%$。TA 质量通过 (i) 模拟和 (ii) 大麦哲伦云 (LMC) 的影响进行了修正，以缓解 M31 和 MW 内部质量分布约束不足、其时间演化以及两者之间暗物质分布未知的问题。首先，利用 IllustrisTNG 模拟，我们考虑了两个延展晕及其环境（而非点粒子）的影响，预测其质量为 $(3.89 \pm 0.62) \cdot 10^{12} M_{\odot}$。其次，LMC 有效地改变了 M31 相对于 MW 的分离距离和速度，将预测质量降低至 $(2.33 \pm 0.72) \cdot 10^{12} M_\odot$。尽管这些星系之间的暗物质存在不确定性，但总体估计质量与 MW 和 M31 质量之和相容。TA 的总质量与其他估计值（如哈勃流和涉及其他矮星系的维里定理）相容。综合结果表明，首次可以通过 TA 获得较低的质量估计，且具有自洽的嵌入和其他系统效应，无需在星系周围假设额外的暗物质晕。