Tidal shear and the consistency of microscopic Lagrangian halo approaches
我们描绘的条件下，非高斯偏置的一致性关系和普遍性的晕质量函数的背景下，微观拉格朗日描述的晕。前者是有效的，前提是崩溃障碍只取决于物理场（而不是由它们的方差归一化的场，例如），并明确包括{ \it all}物理场的影响，如潮汐剪切。后者认为，提供的晕数密度的响应的长波长的密度波动是等效的响应引起的移动的球形崩溃阈值。我们的结果适用于任何拉格朗日晕偏处方。有效的“移动”障碍，这是在文献中普遍存在的，一般不满足一致性关系。微观障碍，包括潮汐剪切导致两个额外的，二阶拉格朗日偏置参数，以确保满足的一致性关系。给出了它们的解析表达式。
2017-11-17 astro-ph.CO
Cosmic Tidal Reconstruction with Halo Fields
大尺度扰动和小尺度扰动之间的引力耦合导致小尺度物质分布的各向异性畸变。因此，测量的局部小尺度功率谱可以用来推断大尺度物质分布。本文提出了一种利用全三维潮汐切变信息重建大尺度模态的新算法。将其应用于模拟的暗物质晕场，重建的大尺度密度场与原始物质密度场在大尺度上有很好的相关性，改进了以往只使用两个横向剪切场的潮汐重建方法。这对于在未来的宇宙学观测中利用多示踪剂方法恢复由于前景扣除而丢失的21 cm径向模和约束原始非高斯性具有深远的意义。
2021-08-03 astro-ph.CO
Gravitational wave fossils in nonlinear regime: halo tidal bias and intrinsic alignments from gravitational wave separate universe simulations
利用潮汐分离宇宙模拟研究了长波引力波对非线性结构形成的影响。基于长波长GW在局部坐标系中与均匀潮汐场的等价性，我们提出了一种将长波长GW作为有效的各向异性展开纳入潮汐分离宇宙模拟的方法。这种方法使我们能够有效地研究GWs对大尺度结构的影响。我们测量的各向异性印记的局部功率谱从潮汐分离宇宙模拟与GWs，这对应于压缩极限的标量-标量-张量双谱或所谓的功率谱响应GWs。我们还检测了由GWs引起的晕潮汐偏差从晕物质互功率谱的响应，以及由GWs引起的线性形状偏差（或线性排列系数）从晕椭圆率的一点函数。与标量扰动引起的潮汐场的情况相比，我们发现，波数依赖的时间演化的GWs自然会导致这些偏差是尺度依赖的。我们还发现，这种尺度依赖性很好地近似的标量和张量扰动之间的耦合引起的二阶密度。这突出了结构形成，特别是决定晕形状的过程，在时间上是非局部的。研究结果为预测重力波对大尺度结构的影响奠定了基础。
2022-09-13 astro-ph.CO
The Tidal Torque Theory Revisited. I. Protohalo Angular Momentum
本文重新推导了峰模型中原初晕的角动量，采用自然椭球界定和全解析方法，得到简洁表达式，与宇宙学模拟完全一致，为后续研究松弛晕旋转特性奠定基础。
2025-03-31 astro-ph.CO astro-ph.GA
Dependence of the Substructure Abundance on the Orientation Coherence of the Halo Tidal Field
团晕的子结构丰度对周围潮汐场的取向相干性的依赖性的数值证据。应用自适应最小生成树（MST）算法的集群晕与$M\ge 10^{14}\,h^{-1}\,M_{\odot}$从大MultiDark-Planck模拟，我们确定主要的MST干组成的多个节点的细丝和测量其特定的大小（每个节点的空间范围），量化的方向一致性的潮汐场的集群规模。根据主丝的具体尺寸将团晕分为5个样品，并计算5个样品的质量分布，我们研究了团晕的子结构丰度在5个样品之间是否存在差异以及如何存在差异。结果表明，团簇晕镶嵌在具有较大比尺寸的丝中，往往具有较少的亚结构。这种反相关性也被证明是强大的，对缩小形成时代的集群晕，以及对固定的节点数的细丝。考虑到具有较大比尺寸的细丝形成于周围潮汐场在其主轴方向上在大尺度上相干的区域，我们认为，在具有较大比尺寸的细丝中，由于垂直于细丝细长轴的平面中的切向速度的发展，卫星下落和物质吸积到星系团晕上应该被阻碍。
2018-01-30 astro-ph.CO
A high-significance detection of primordial tidal torque imprints
Xiamen University（厦门大学）；Nanjing University（南京大学）；Key Laboratory of Modern Astronomy and Astrophysics (Nanjing University), Ministry of Education（现代天文与天体物理教育部重点实验室（南京大学））；Institute for Frontiers in Astronomy and Astrophysics, Beijing Normal University（北京师范大学天文与前沿科学研究院）；National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences（中国科学院国家天文台）；University of Chinese Academy of Sciences (UCAS)（中国科学院大学）；Department of Astronomy, University of Science and Technology of China（中国科学技术大学天文系）；School of Astronomy and Space Science, University of Science and Technology of China（中国科学技术大学天文与空间科学学院）
研究通过观测中央大椭圆星系气体角动量，证实了潮汐扭矩理论在原始宇宙中的有效性，并为中微子质量等宇宙参数测量提供了新途径。
2026-08-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
Modeling the Anisotropic Tidal Effect on the Spin-Spin Correlations of Low-Mass Galactic Halos
晕自旋-自旋关联函数$η(r)$测量相邻晕之间自旋方向的排列强度随分离距离$r$变化的速度。以前的模型的基础上的潮汐扭矩理论表示的晕自旋自旋关联函数的线性密度两点关联函数，$η(r)\propto ξ^{n}(r)$，预测$n=2$在线性制度和$n=1$在非线性制度的权力。使用高分辨率的N体模拟，我们表明，晕自旋自旋关联函数实际上下降得更快，$r$比以前的模型的预测，发现$η(r)$是统计上显着的，即使在$r\ge 10\,h^{-1}$兆秒差距的矮星系尺度。我们认为各向异性潮汐效应是导致以前模型失效的原因，并提出了一个新的晕自旋-自旋关联函数的计算公式，该公式用$ξ(r)$的积分表示.结果表明，新公式在宽的质量范围内（$0.05\le M/(10^{11}\,h^{-1}\,M_{\odot})\le 50$）与数值计算结果吻合得很好，很好地描述了$η(r)$的大尺度尾部。我们讨论了一种可能性，使用大规模的自旋-自旋相关的矮星系晕作为一个补充探测暗物质。
2019-08-09 astro-ph.CO
Early evolution of spin direction in dark matter halos and the effect of the surrounding large-scale tidal field
针对线性潮汐力矩理论无法解释暗物质原初晕角动量早期重定向的问题，本文引入各向异性缩放因子修正TTT方程，利用大尺度潮汐场描述角动量方向随时间的演化，显著提升了坍缩前后的方向预测。
2024-04-05 astro-ph.CO
Why do galactic spins flip in the cosmic web? A Theory of Tidal Torques near saddles
宇宙网的细丝驱动盘状星系的自旋获取。在各向异性峰（鞍）背景分裂的背景下，该鞍点过程最好地代表了这种环境，并且可以用于重新审视潮汐力矩理论。在暗条鞍点附近产生的密度场的潮汐张量和Hessian之间的约束错位简单地解释了自旋分布的相应的横向和纵向点反射对称几何。它预测特别是一个方位角取向的自旋更大的星系和自旋对齐的灯丝质量较低的星系。它的尺度依赖性也使我们能够将对应于暗物质晕自旋相对于其相邻暗条方向的对齐的过渡质量与这种几何形状相关联，并相应地预测它与非线性质量的缩放，正如在模拟中测量的那样。
2014-09-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
Evidence for Quadratic Tidal Tensor Bias from the Halo Bispectrum
星系形式的发光物质的聚集特性与潜在的暗物质分布之间的关系对于解释正在进行和即将进行的星系调查具有根本的重要性。所谓的局部偏置模型，其中星系密度是一个函数的本地物质密度，经常被讨论作为一种手段来推断的物质功率谱或关联函数从测量的星系相关。然而，引力演化在潮汐张量中产生了一个二次项，因此在密度场中是非局部的，即使这个项在初始条件（拉格朗日空间）中不存在。由于该项是二次项，因此它作为功率谱的环路校正做出贡献，因此标准线性偏置图像仍然适用于大尺度，然而，它在双谱的前阶处做出贡献，对于双谱，它在所有尺度上都是重要的。如果晕的形成受潮汐场的影响，那么在拉格朗日空间中也可能存在这样一个项。在数值模拟中，我们从物质-物质-晕双谱中测量了相应的耦合强度，并找到了潮汐张量项的非零系数。我们发现没有尺度依赖的偏置参数k=0.1 h/Mpc和潮汐效应增加晕质量。虽然拉格朗日偏置图片是一个更好的描述我们的结果比欧拉偏置图片，我们的结果表明，可能有一个潮汐张量偏置已经在初始条件。我们还发现，二次密度项的系数偏离相当强烈的理论预测的基础上的球形崩溃模型和一个普遍的质量函数。二次密度和潮汐张量偏置项都必须包括在当前和未来调查的星系聚类建模中，如果要实现这些数据集的高精度宇宙学承诺。
2012-01-23 astro-ph.CO
Concentrating the Dark Matter in Galaxy Clusters through Tidal Stripping of Baryonically-Compressed Galactic Halos
大质量X射线星团的引力透镜观测意味着一个陡峭的特征密度分布，其特征是中心集中的暗物质。在150 kpc的投影半径内观测到的质量分数是在标准Lambda-CDM宇宙学的最新暗物质模拟中发现的质量分数的两倍。没有观察到可以解释这种差异的中心重子增强，留下了一个主要的谜团。我们提出了一个解决方案的基础上的合并历史的集群。星系团晕的最终暗物质含量中有很大一部分来自星系大小的晕，其中气体可以将暗物质核心冷却和压缩到高密度。随后的潮汐剥离这种压缩的暗物质发生在更接近星系团晕中心的密度更高的区域。最终，最初冷却的气体必须通过反馈分散到星团内的介质中，以与在星团中没有发现中心重子增强的观测保持一致。尽管如此，早期银河系暗物质的绝热压缩仍然对星系团产生了净效应。使用一个简单的模型，这一过程中，我们表明，中央集群配置文件进行了大幅修改，可能解释所观察到的差异。
2009-07-06 astro-ph.CO
Lagrangian Statistics of Dark Halos in a LCDM Cosmology
给出了拉格朗日空间中暗物质晕的新的统计性质。通过对一系列N体模拟中形成束缚晕的暗物质粒子的追踪，定量测量了束缚晕惯性张量与局域潮汐张量的相关性，并研究了相关强度与束缚晕球度、局域密度和滤波尺度的关系.结果表明，大多数的原晕表现出强相关的两个张量提供的潮汐场是平滑的原晕的质量尺度。相关强度被发现增加原晕的球度增加，原晕的质量增加，并作为本地密度变得接近临界值，delta_{ec}。研究还发现，在欧拉空间中，两个张量之间的相关性非常弱的特殊原晕往往会获得更高的比角动量，这与线性潮汐力矩理论是一致的。根据我们的研究结果，这是有趣的推测，低表面亮度星系在目前的时代对应于特殊的原晕具有极端的低球度的惯性张量与本地潮汐张量弱相关的假设。
2009-10-25 astro-ph.CO
Cosmic web alignments with the shape, angular momentum and peculiar velocities of dark matter haloes
我们研究的暗物质晕与宇宙网的潮汐和速度剪切场的特点。我们专注于他们的形状，角动量和奇特的速度对齐。我们使用的宇宙学N体模拟，允许研究暗物质晕跨越近五个数量级的质量（$10^{9}$ - $10^{14}$）$h^{-1}$ $M_{\odot}$和空间尺度的$(0.5$ - $1.0)$ $h^{-1}$ Mpc定义的宇宙网络。我们发现，晕的形状提出了最强的对齐沿最小的潮汐特征向量，例如，沿细丝和墙壁，随着晕质量的增加，信号变得更强。在速度切变场的情况下，只有大质量的晕$>10^{12}$ $h^{-1}$ $M_{\odot}$的形状倾向于沿着最大的潮汐本征向量排列，也就是说，垂直于细丝和壁。对于角动量，我们发现只有在潮汐和速度剪切腹板中的质量比$10^{12}$ $h^{-1}$ $M_{\odot}$大的晕才有对准信号，其中偏好是平行于中间本征向量，垂直于细丝和平行于墙壁。最后，奇特的速度显示出强烈的对齐沿最小的潮汐特征向量的所有晕质量;晕沿细丝和墙壁。在速度切变中，存在着同样的排列，但较弱，而且只存在于质量小于$10^{12}$ $h^{-1}$ $M_{\odot}$的晕中。我们的研究结果清楚地表明，我们用来定义宇宙网的两种不同算法描述了非线性坍缩的不同物理方面，应该以互补的方式来理解宇宙网对星系演化的影响。
2014-07-02 astro-ph.CO
Spin Alignment of Dark Matter Halos: Mad Halos
本文提出潮汐锁定理论以解释暗物质晕非线性阶段的角动量演化，并利用 IllustrisTNG 模拟验证高速晕自旋与速度的排列，同时指出潮汐力矩理论在高红移有效而在 z=0 失效。
2021-09-21 astro-ph.CO gr-qc
Dynamical Tidal Locking Theory: A new source of the Spin of Dark Matter Halos
我们重新讨论的问题是什么机制是负责自旋晕的暗物质。这个问题的答案是非常重要的建模星系的内在排列，这可能会污染当前和未来的透镜数据。特别是，我们表明，当暗物质晕通过几乎彼此在稠密的环境-即晕组件-他们摆动和旋转通过施加相互的潮汐力矩。我们发现，这有一个显着的贡献，自旋的暗物质晕可比的所谓的潮汐扭矩理论（TTT）计算。我们使用最先进的模拟的结果的Illutris检查这个理论的预测对模拟数据。
2020-07-26 astro-ph.CO gr-qc
Cosmological simulation in tides: power spectra and halo shape responses, and shape assembly bias
发展良好的分离宇宙技术使得能够精确校准任何可观测到的各向同性长波长密度波动的响应。大尺度环境也拥有潮汐模式，各向异性地扰动所有可观测量。在分离的宇宙中，无论是长潮汐和密度模式可以被一个有效的各向异性背景吸收，短模式的相互作用和演化相应地改变。我们进一步发展了潮汐模拟方法，包括适当的修正二阶拉格朗日摄动理论（2LPT），以产生模拟的初始条件。我们测量的线性潮汐响应的物质功率谱，在高红移从我们修改后的2LPT，并在低红移的潮汐模拟。我们的结果同意定性与以前的作品，但在这两种情况下表现出定量的差异。我们还测量了晕形状的线性潮汐响应，即形状偏差，并找到了它与线性晕偏差的普遍关系，给出了一个拟合公式。此外，类似于组装偏置，我们研究了形状偏置的二次依赖性，并首次发现了晕圈浓度和轴比的依赖性。我们的研究结果提供了有用的见解的内在对齐的污染或信息的来源的研究。当我们使用星系形状的内在排列作为精确的宇宙学工具时，需要正确地考虑这些影响。
2021-05-08 astro-ph.CO
Rhapsody. II. Subhalo Properties and the Impact of Tidal Stripping From a Statistical Sample of Cluster-Size Halos
我们使用高分辨率统计样本讨论了星团大小晕中的subhalo属性：Wu et al.（2012）中介绍的Rhapsody模拟。我们证明，用于选择subhalos的标准有显着的影响推断的样品的属性，包括在subhalos的数量的分散，subhalos的数量和形成时间之间的相关性，和形状的subhalos的空间分布和速度结构。我们发现，subhalos的数量，当选择使用的峰值最大圆速度在他们的历史（一个属性预计将密切相关的星系光度），是不相关的主晕的形成时间。这是在对比以前报道的相关性的研究，其中subhalos选择当前的最大圆速度，我们表明，这种差异是一个结果的潮汐剥离的subhalos。我们还发现，主晕和次晕质量分数的优势与晕浓度和形成历史强烈相关。在解释用不同标准选择的聚类样本的结果时，这些相关性是重要的。我们的样本还包括一个化石群，它是单独呈现的，并放置在样本的其余部分的背景下。
2013-03-24 astro-ph.CO
Diffuse Tidal Structures in the Halos of Virgo Ellipticals
我们使用深V波段表面测光的室女星系团中最明亮的椭圆星系的五个寻找扩散的潮汐流，壳，和羽在其外晕（r > 50千秒差距）。我们从星系图像中拟合并减去椭圆等照度线模型，以揭示各种各样的亚结构，表面亮度范围为μ V= 26-29 mag/arcsec ^[2]。M49拥有一个延伸的、交错的壳层系统，让人联想到一个卫星伴星的径向吸积，而M89的复杂系统则暗示了一个更复杂的吸积历史，涉及多个事件或一个主要的合并。M87有一组很长的流光，这可能是从室女座径向轨道上的低光度矮星剥离而来的。M86也显示出一些小的星流，显示出矮伴星的剥离，但这些星流的光度远低于M87。只有M84缺乏明显的潮汐特征。我们量化这些结构的光度特性，并讨论其起源的背景下，每个星系的环境和运动学内的室女星系团。
2010-05-06 astro-ph.CO
The Halo Spin Transition as a Probe of Dark Energy
我们提出了一个数值证据支持的要求，质量依赖的过渡晕自旋取向从中间到局部潮汐场的次要主方向，原则上可以是一个有用的暗能量模型的替代品。我们首先定义了一个自旋过渡区的质量范围的晕，$Δm_{t}$，其中的内禀自旋对准的小潮汐主方向变得一样强的中间主方向。然后，利用分别为WMAP 7 $Λ$ CDM，幻影DE和quintessence模型进行的DEUS模拟的晕样本，我们研究了三种不同的暗能量模型在$Δm_{t}$中是否以及如何不同。结果表明，三种暗能量模型的$Δm_{t}$值的差异足以区分不同的模型，并且对潮汐场平滑尺度和红移的变化具有鲁棒性.注意到一个更窄的自旋过渡区是更强大的探测暗能量，我们还表明，自旋过渡区变得更窄，在较高的红移，在大气环境中的情况下，潮汐场平滑的小尺度。我们的结果是一致的情况下，$Δm_{t}$主要是由如何快速的非线性演化的潮汐场的进展，这反过来又敏感地依赖于背景宇宙学。
2020-08-25 astro-ph.CO
Analytical halo models of cosmic tidal fields
暗物质晕的非线性宇宙网络环境在塑造它们的生长和演化中起着重要作用，并且可能也影响着其中的星系。我们开发了一个分析（晕模型）的形式主义来描述各向异性晕中心密度分布的潮汐场，其特征在于由晕中心潮汐张量$\langle T_{ij} \rangle(<R)$球平均尺度$R\sim4R_{\rm vir}$为维里半径$R_{\rm vir}$的晕。我们专注于轴对称的各向异性，这使我们能够探索简单而直观的玩具模型（子）晕配置，其中包括一些最有趣的各向异性的宇宙网络。我们建立我们的模型周围的球形Navarro-Frenk-White（NFW）的配置文件后，将其描述为高斯混合物，这导致几乎完全解析表达式的“潮汐各向异性”标量$α(<4R_{\rm vir})$提取的潮汐张量。我们的轴对称的例子包括（i）一个球形晕在一个圆柱形的灯丝的轴，（ii）偏心的卫星在一个球形的主机晕和（iii）轴对称晕。使用这些，我们证明了几个有趣的结果。例如，对于任何$R$，纯圆柱形暗条轴上的潮汐张量都精确地给出了$α^{\rm (fil)}(<R)=1/2$。此外，半径为$R_{\rm vir,sat}$的卫星的$α(<4R_{\rm vir,sat})$作为其宿主中心距离的函数是卫星在其宿主环境中的动态质量损失的灵敏探测器。最后，我们讨论了一些潜在的有趣的扩展和应用，我们的形式主义，可以加深我们对宇宙网络的多尺度现象…
2021-02-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
Boosting the annihilation boost: Tidal effects on dark matter subhalos and consistent luminosity modeling
在冷暗物质范例中，结构是分层形成的，这意味着大的结构包含较小的子结构。这些暗晕将增强暗物质湮灭的特征，如伽马射线。在文献中，典型的估计，这个助推因子假设场晕的浓度-质量关系，以计算subhalos的光度。然而，由于潜晕是通过潮汐剥离和动力摩擦在其宿主松散质量的重力位中吸积的，因此它们具有非常特征的密度分布，与相同质量的场晕不同。在这项工作中，我们量化的潮汐剥离的助推因子的影响，通过开发一个半分析模型，结合质量吸积的历史，主机和subhalos以及subhalo吸积率。我们发现，当subhalo光度处理一致，提高因子增加了一个因素2-5，相比，典型的计算假设场晕浓度。这适用于从次星系到星系团质量的宿主晕，并且独立于次晕质量函数或特定的浓度-质量关系。这些结果对于在河外伽马射线天空中进行间接暗物质搜索特别相关。
2015-11-03 astro-ph.CO
The Dominance of Metal-Rich Streams in Stellar Halos: A Comparison Between Substructure in M31 and Lambda-CDM Models
对仙女座星系（M31）进行的广泛的光度测量和光谱测量发现了遍布M31恒星晕的潮汐碎片特征。我们目前的恒星运动学和金属丰度领域确定的子结构，从我们正在进行的SPLASH调查的M31红巨星支星与DEIMOS摄谱仪的凯克II 10米望远镜。径向速度标准用于隔离运动学冷子结构的成员。的子结构被证明是富含金属的相对于其余的动态热恒星星族在字段中，他们被发现。我们计算的平均金属丰度和平均表面亮度的各种运动学组件在每个字段中，并表明，平均而言，较高的表面亮度功能往往是更丰富的金属比较低的表面亮度功能。通过在宇宙学背景下吸积恒星晕形成的模拟被用来说明所观察到的趋势可以解释为所观察到的矮星系质量-金属丰度关系的自然结果。一个显着的传播在金属丰度在给定的表面亮度的数据，我们表明，这是由于时间的影响，即在时间的变化，因为吸积的潮汐流的祖到主机晕。我们表明，在这个理论框架中的α-增强和潮汐流的表面亮度之间的关系是预期的，这是由不同的时间吸积的祖卫星到主机晕。因此，测量的α-富集，金属丰度，和潮汐碎片的表面亮度，可以用来重建亮度和时间的吸积到主机晕的潮汐流的祖先。
2009-08-07 astro-ph.CO
Stellar-to-halo mass relation of cluster galaxies
在等级形成模型中，星系团是由较小的星系团或孤立的星系吸积而形成的。在星系团的中心，吸积星系的性质发生变化。特别是，观测和数值模拟都表明它的暗物质晕被宿主的潮汐力剥离。我们使用星系-星系弱透镜来测量卫星星系的暗物质晕的平均质量作为到宿主中心的投影距离的函数，对于不同的恒星质量箱。假设银河系中的恒星成分较少受到潮汐剥离的干扰，恒星质量可以被用来作为坠落质量的代理。我们研究恒星晕质量关系的卫星作为集群中心距离的函数来测量潮汐剥离。我们使用DES科学验证档案，CFHTLenS和CFHT条纹82（CS 82）调查的剪切目录，我们从redMapPer星团目录中选择卫星。对于位于星系团外围的星系，我们发现恒星晕质量关系与\citet{moster2013}对中心星系的理论预期吻合得很好。在星系团的中心，我们发现，这种关系被转移到较小的晕质量为一个给定的恒星质量。我们将这一发现解释为高密度环境中暗物质晕潮汐剥离的进一步证据。
2017-09-07 astro-ph.CO
Dark Matter Halo Tumbling Induced by Torques from Massive Mergers
University of Michigan（密歇根大学）
本研究通过N体模拟和TNG50星系晕数据，发现大质量并合可诱发暗物质晕的四极矩翻滚，该运动保留了晕最后一次主并合的动力学记忆，为ΛCDM理论提供新检验手段。
2026-09-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Beyond LIMD bias: a measurement of the complete set of third-order halo bias parameters
我们提出了直接测量的立方偏置参数的暗物质晕晕的晕物质的三光谱。我们有效地测量此统计量的交叉相关的晕场测量在N体模拟与特定的三阶非局部变换的初始密度场在同一模拟。与最近的Abidi & Baldauf（2018）一起，这些是迄今为止首次使用四点函数测量晕偏。我们还获得了二次偏置参数的约束。对于所有涉及潮汐场$\mathcal{K}_{ij}$的个体三次参数，我们发现与拉格朗日局部物质密度分析的预测具有广泛的一致性，其中一些迹象表明正拉格朗日系数$b_{\rm td}^L$乘以$\mathcal{K}_{ij}$的时间导数。对于二次潮汐偏差（$b_{K^2}$），我们得到一个显着的负拉格朗日潮汐偏差的检测。
2018-09-10 astro-ph.CO
Halo assembly bias and the tidal anisotropy of the local halo environment
我们研究的作用，当地的潮汐环境在确定暗物质晕的组装偏差。以前的结果表明，晕环境的各向异性（即，它是否位于灯丝或更各向同性的区域）可以在确定晕的最终质量和年龄方面发挥重要作用。我们统计隔离这种影响使用的大规模和小规模的环境之间的相关性，在$z=0$与质量之间的$10^{11.6}\lesssim (m/h^{-1}M_{\odot})\lesssim10^{14.9}$模拟晕。我们探测大规模的环境中使用一种新的晕晕线性偏差估计。对于小规模的环境中，我们确定了一个变量$α_R$，它捕获的$\textit{tidal anisotropy}$在半径$R=4R_{\textrm{200b}}$周围的晕区域，并在固定的质量与晕偏置强烈相关。用$α_R$分离晕揭示了两个不同的种群。在高度各向同性的局部环境（$α_R\lesssim0.2$）中的晕的行为与结构形成的最简单的球形平均分析模型的预期一致，显示出在$\textit{all}$质量下它们的浓度与大尺度偏差之间的$\textit{negative}$相关性。相比之下，在各向异性的，类似磁场的环境（$α_R\gtrsim0.5$）中的晕往往显示出$\textit{positive}$之间的相关性偏差和浓度在任何质量。我们的多尺度分析清楚地展示了整个光环质量的总体装配偏差趋势如何作为这些不同光环种群的平均值出现，并为构建正确结合装配偏差的分析…
2018-02-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
Deviations from tidal torque theory: evolution of the halo spin-filament alignment
晕旋和宇宙网之间的对齐尽管是一个广泛研究的主题，但仍然知之甚少。在这里，我们研究这种对齐的背景下，潮汐扭矩理论（TTT）和偏差，为此，我们分析的演变的形状和旋转方向的原晕，即所有的体积元素相关的$z=0$晕，相对于今天的灯丝。我们发现，原晕的主轴经历了一个重大的变化，从强烈垂直于丝棘在初始条件下，优先在目前的时间对齐。相比之下，自旋取向仅显示出温和的演变：它开始略微平行于丝棘，但随后的演变，直到$z{\sim}1$，逐渐将其取向改变为优先垂直。为了在TTT框架中分析这些信号，我们根据它们的净自旋增长相对于中值TTT期望来分裂晕，发现与自旋-细丝对准的明确相关性。目前，自旋增长最快的晕是最垂直于暗条脊的晕，而自旋增长低于TTT预期中值的晕通常更对齐。自旋方向对净自旋增长的依赖性在初始条件下已经存在，并通过后期的$z<2$演化得到进一步修改。此外，自旋方向轻微偏离TTT的预测，即使在高红移，表明需要扩展的模型。
2021-02-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
Detecting the Figure Rotation of Dark Matter Halos with Tidal Streams
在宇宙学模拟中，围绕着银河系的暗物质晕是三轴的。大约30年前，人们预测，这种三轴暗物质晕应该会在几千兆年的时间内表现出稳定的图形旋转或翻滚运动。宇宙学模拟预测的图形旋转角频率可用图形速度的对数正态分布来描述，其中值为0.15hkm/s/kpc（~ 0.15hrad/Gyr ~ 9 hdeg/Gyr），宽度为0.83km/s/kpc。这些模式速度是如此之小，以至于它们通常被认为是不重要和不可检测的。在这项工作中，我们表明，即使是这种极其缓慢的数字旋转可以显着改变银河系晕中的卫星潮汐破坏产生的扩展恒星流的结构。模拟了不同形状的三轴暗物质晕绕三个主轴旋转时，类人马座极区潮汐流的行为。对于宇宙学晕的典型模式速度，我们第一次证明，人马座般的潮汐流将被改变到即使用目前的观测也能检测到的程度。这一发现将有可能允许未来测量银河系暗晕的图形旋转，并可能使这一相对未探索的LambdaCDM预测的第一个证据成为可能。
2021-02-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
Tidal Stripping in the Adiabatic Limit
我们提出了一个模型的残余晕，经历了绝热潮汐剥离过程。我们表明，该模型准确地再现了残余的NFW晕，暴露于一个缓慢增加的各向同性的潮汐场和近似的各向异性的潮汐场。该模型可用于预测的渐近质量损失极限的轨道subhaloes，仅作为一个函数的初始结构的subhalo和近心点的潮汐场的值。预测可以很容易地作出不同的集中主机晕重子组件和没有，其中最显着的区别是它们的近心点半径和潮汐场之间的关系。该模型正确地预测了几个经验测量的关系，如Errani和Navarro（2021年）报告的等温球情况下的“潮汐轨道”和“轨道频率关系”。此外，我们提出了应用程序的“结构潮汐”简并性，这意味着增加浓度的subhalo潮汐剥离减少潮汐场的振幅具有完全相同的影响。除此之外，我们发现，简单的关系举行的束缚质量，截断半径，WIMP湮灭光度和潮汐比潮汐剥离NFW晕在最大圆速度的半径测量的数量。最后，我们注意到，NFW晕不能完全中断时，暴露在任意大小的潮汐场的热膨胀。我们提供了一个开源的实现我们的模型，并建议它可以用来提高预测的暗物质湮灭。
2023-03-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
Evolution of star clusters in a cosmological tidal field
我们提出了一种方法来耦合N体星团模拟宇宙学的潮汐场，使用天体物理多用途软件环境。我们将这种方法应用于嵌入在CosmoGrid暗物质中的星团-只有LambdaCDM模拟。我们的星团诞生于z = 10（对应于宇宙的年龄约为5亿年），通过选择一个暗物质粒子并初始化一个在其位置上有32，000颗恒星的星团。然后，我们遵循的动力学演化的星团内的宇宙学环境。我们比较了两个银河大小的晕与不同的吸积历史的星团的演化。星团的质量损失是连续的，与主晕的潮汐历史无关，但主要的合并事件往往会增加质量损失的速率。从所选的两个暗物质晕中，经历了大量合并的暗物质晕倾向于从嵌入的星团中驱动较小的质量损失率，即使两个暗物质晕的最终质量相似。我们确定了两个家庭的星团：本地集群，这成为其最后的主要合并事件之前的主晕的一部分，和移民集群，这是吸积后或此事件后，本地集群往往比移民集群蒸发得更快。考虑到暗物质晕的演化，移民星团比z=0的潮汐场被视为静态势时保留更多的质量。其原因是移民星团在与更大的暗物质晕合并之前所经历的潮汐场较弱。
2013-09-27 astro-ph.CO astro-ph.SR
Tidal evolution of cored and cuspy dark matter halos
本研究提出一种基于半解析方法的快速精确手段，结合N体模拟构建潮汐轨迹与模型并集成入GALACTICUS代码，可准确预测有核和尖峰暗物质子晕的潮汐演化，为不同暗物质模型的子晕研究提供高效工具。
2024-07-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
Evidence for a Triaxial Milky Way Dark Matter Halo from the Sagittarius Stellar Tidal Stream
观测人马座矮椭球体（Sgr dSph）的破坏所产生的漫长潮汐流，能够对银河系引力势的形状提供强有力的约束。然而，以前的工作，基于不同的流属性在轴对称银河系模型的建模产生了相互矛盾的结果：虽然角进动的Sgr领先的手臂是最一致的球形或略扁的晕，在这个手臂的恒星的径向速度只再现长晕模型。我们证明，这个明显的悖论可以解决，而不是采用三轴潜力。我们的新的星系晕模型，同时适合所有完善的相空间的限制，从Sgr流，提供了第一个确凿的证据，和试探性的测量，在一个单独的暗物质晕的三轴性。在~ 60 kpc范围内的银河系晕的最佳特征是等速线的短轴/长轴比c/a ~ 0.67，中轴/长轴比b/a ~ 0.83，三轴度参数T ~ 0.56。在这个模型中，暗晕的短轴与连接太阳和银河系中心的银河系X轴重合，在15度以内，而长轴也位于银河系平面内，大约沿着银河系Y轴。
2009-08-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
Tidal Heating of Stellar Clusters in Fuzzy Dark Matter Halos
Tsinghua University（清华大学）
研究通过模拟恒星团在模糊暗物质晕中的动态演化，发现低质量情况下潮汐加热是主要机制，且溶iton质量减少和潮汐剥离晕会抑制加热，强调需考虑晕结构与环境以约束模糊暗物质质量。
2026-10-20 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Cosmological zoom-in simulation of fuzzy dark matter down to z = 0: tidal evolution of subhaloes in a Milky Way-sized halo
本研究利用GAMER-2代码的流体-波混合方案，对银河系大小的FDM暗晕开展z=0以下的宇宙学缩放模拟，揭示了FDM亚晕的潮汐演化特征与核结构规律，验证了代码解析非线性FDM子结构的能力。
2025-05-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Tunneling and tidal stripping in multifield ultralight dark matter halos
Center for Theoretical Physics—a Leinweber Institute, Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院莱因韦伯理论物理中心）；Department of Physics, Harvard University（哈佛大学物理系）；Universidad Autonoma de Madrid（马德里自治大学）；IFT-UAM/CSIC（乌阿姆/西班牙国家科学研究委员会理论物理研究所）
研究多场超轻暗物质晕中潮汐剥离的隧道效应，推导隧道率并评估双场晕的稳定性限制，揭示超轻暗物质晕的物理特性。
2026-05-12 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
Tidal evolution of dark matter annihilation rates in subhalos
当暗物质晕合并在一起产生更大的结构时，它们通过等级聚类而增长。在这些合并过程中，较小的晕可以作为较大晕的子晕存在，因此今天的星系级晕可能拥有丰富的子结构。这种亚结构可以极大地提高宿主晕内暗物质湮灭的速率，但这种提高的精确程度受到这些subhalos生存前景的不确定性的影响。特别是，潮汐力会逐渐从光晕中剥离物质，减少它们的湮灭信号，并可能摧毁它们。在这项工作中，我们使用高分辨率的理想化的$N$体模拟开发和调整的模型，可以预测这种潮汐演化的影响，在subhalos的湮灭率。该模型预测了一个subhalo的湮灭率的时间演化作为主机subhalo系统的三个物理激励参数的函数：注入到subhalo粒子每轨道的主机，拉伸压缩潮汐力的比率，和径向分布的subhalo内的潮汐加热的能量。我们的模型将提高预测来自暗物质子结构的湮灭信号的大小和形态的准确性。此外，我们的参数化可以描述的时间演化的其他subhalo属性，所以它的影响，了解方面的subhalo潮汐演化超越湮灭率。
2019-09-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Cosmological Simulations of Early Blackhole Formation: Halo Mergers, Tidal Disruption, and the Conditions for Direct Collapse
大质量原始气体云的引力坍缩被认为是早期宇宙中超大质量黑洞形成的一个有希望的途径。我们研究的条件，所谓的直接坍缩（DC）黑洞形成在一个完全的宇宙学背景下。我们结合了半解析模型的早期星系形成与晕合并树构建暗物质$N$体模拟。我们在一侧的$20\;h^{-1}\;\mathrm{Mpc}$体积中定位总共68个可能的DC位点。然后，我们进行流体动力学模拟42个选定的晕，详细研究他们的大规模云的演变。我们只发现了两个成功的例子，气体云迅速坍缩形成恒星。在其他情况下，引力坍缩是由附近的大质量晕施加的潮汐力阻止的，否则应该作为DC所必需的辐射源。冲压压力剥离干扰云接近源。在许多情况下，DC晕及其附近的光源晕在云坍缩开始之前合并。只有当DC晕通过主要合并聚集时，气体密度才会迅速增加，从而触发引力不稳定性。基于我们的宇宙学模拟，我们得出结论，DC的事件率是一个数量级小于以前的研究中报道的，虽然绝对率仍然是不好的约束。为了确定DC的临界辐射通量，必须跟踪DC云及其附近晕的动力学演化。
2016-11-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
Axion dark matter searches from the standard halo over the tidal stream to the big flow
本研究提出采用单个高分辨率起始的DAQ通道实现覆盖标准晕、潮汐流和大流的轴子暗物质探测，不牺牲采集效率，还可通过滤波避免低分辨率探测的信噪比下降，提升数据复用性与探测灵敏度。
2025-06-18 astro-ph.CO hep-ex
Giant cold satellites from low-concentration haloes
银河系环形山II和Antlia II的矮卫星星系由于其大尺寸和低速色散，具有不寻常的低动力学质量密度。以前的工作未能确定$Λ$ CDM框架内的形成方案，并调用核心暗物质晕，潮汐处理。我表明，潮汐演化的$Λ$ CDM NFW晕是丰富的比以前认识到：潮汐加热导致的最内层地区的晕，达不到的质量浓度关系显着扩大，导致形成巨大的，运动学上冷的卫星，如火山口II和Antlia II。此外，当卫星到达远心点时，潮汐外的物质会导致更膨胀的外观。当存在时，就像较大的Antlia II一样，由于其稍微热的运动学和视线速度梯度，可以识别名义上未结合的材料。与其他形成的假设相反，陨石坑II和Antlia II可能经历了非常小的质量损失，事实上，正如它们所观察到的金属丰度所暗示的那样。如果它确实是NGC 1052的卫星，那么低浓度晕的潮汐演化可能同样导致了NGC 1052-DF 2的形成。
2019-01-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
Anisotropic Secondary Bias of Dark Matter Haloes in a $Λ$CDM Universe
Tsinghua University（清华大学）
该研究利用模拟，以普通方向平均次级偏差为基线，探讨暗物质晕的各向异性次级偏差，比较其与晕 - 环境对齐等环境表现的关系，明确了相关聚类信号及对晕定义的敏感性。
2026-07-29 astro-ph.CO astro-ph.GA
Tidal alignment of galaxies
基于潮汐排列理论，建立了一个星系内禀排列的解析模型。我们计算了所有相关的非线性校正在一个循环的顺序，包括非线性密度演化，星系偏置，和源密度加权的影响。密度加权的贡献被发现是特别重要的，并导致IA振幅的偏置依赖性，即使在大尺度上。这种效应可能是负责IA观测中的光度依赖性。IA振幅的增加，更高度偏置的星系反映了它们的位置在大潮汐场的地区。我们还考虑了平滑潮汐场对晕尺度的影响。我们比较了这种一致的非线性模型在描述所观察到的发光的红色星系的线性模型，以及经常使用的“非线性对准模型”的性能，发现一个显着的改善小，中尺度。我们还表明，密度和IA（“GI”项）之间的互相关可以有效地分离成源对齐和源聚类，我们准确地建模所观察到的对齐到一个晕制度使用潮汐场从完全非线性的晕物质互相关。在一个光环制度，密度示踪剂的星系的平均对齐不再遵循潮汐对齐预测，可能反映了非线性过程，必须考虑在这些尺度上建模IA。最后，我们讨论了宇宙剪切测量的背景下，潮汐对齐。
2015-04-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
The dependence of galaxy clustering on tidal environment in the Sloan Digital Sky Survey
宇宙网对星系形成和演化的影响具有重要的观测和理论意义。我们调查宇宙网络是否留下了斯隆数字巡天（SDSS）中的星系空间聚类的印记，使用杨等人的星群表和来自Wang等人的质量潮汐速度数据集的$\textit{tidal anisotropy}$ Mpc尺度的潮汐场估计。利用$α$分离的样品，观测星系群的潮汐环境，测量星系群位置的红移空间2点关联函数（2 pcf）以及星系群的光度和颜色相关成团。我们发现，所有的2 pcf测量强烈依赖于$α$，与$\sim20$的大规模2 pcf的对象在最大和最小的各向同性环境之间的因素。为了测试这些强烈的趋势是否意味着星系演化的“超越晕质量”的影响，我们比较了我们的结果与相应的2 pcf测量模拟目录构建使用晕占领分布，只使用晕质量作为输入。我们发现该处方定性地重现了$\textit{all}$观察到的趋势，并且定量地匹配了许多观察到的结果。虽然有一些统计上的显着差异，我们的“晕质量只有”模拟和数据-在最和最不各向同性的环境-这值得进一步调查，我们的研究结果表明，如果潮汐环境引起的其他影响星系属性以外的继承从他们的主机晕，那么这些必须是弱的。
2018-01-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
Photometry of the Stellar Tidal Stream in the Halo of Messier 63
我们提出了一个巨大的，低表面亮度的恒星弧在附近的螺旋星系M63（NGC 5055）的晕的表面测光是一致的是一个恒星流的一部分，从一个矮卫星星系的破坏。利用该流的“大圆”形态及其光度特性，我们估计该流起源于最后几个Gyr中一颗10^8 M太阳卫星的吸积。在我们的测量不确定性范围内，这条星流的B-R颜色与本群矮星一致，也与M63的盘和恒星晕的外部区域相似。此外，我们确定了其他几个低表面亮度的功能，可能与星系的复杂的螺旋结构，或可能是潮汐碎片与星系的外恒星盘的吸积事件的结果中断。使用我们的深度，全景光学视图的M63与其他现有的多波长数据，我们描述了这样的吸积事件在更大的图片的母星系的可能影响。
2012-07-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
Properties of globular clusters formed in dark matter mini-halos
我们试图区分动力学和形态属性之间的球状星团（GC），形成自己的暗物质（DM）的迷你晕，和那些谁没有。我们采用高分辨率的全N体模拟的GPU的GC与DM的迷你晕，轨道上的天炉座一样的矮星系。对于GC与DM，我们观察到，这个黑暗的额外的质量触发潮汐半径的增长，使迷你晕作为一个保护屏障，防止潮汐剥离，本身被剥离之前的恒星。我们证明，这种屏蔽效应变得可以忽略不计时，潮汐半径小于半质量半径的迷你晕。与以前的预测相反，我们发现，膨胀的外部恒星速度色散配置文件是预期的GC和没有一个小晕，作为主机的潮汐场的结果。此外，我们观察到，GC与DM迷你晕应该有，在一般情况下，相对更多的径向外速度各向异性分布在其所有的轨道，较小的内部旋转度，并作为后者的结果，其恒星分布的椭圆度较小。由于动力学摩擦，我们观察到一个明确的双峰演化分布的GC与DM和没有DM的运动空间的积分，并表明，GC最初嵌入DM，这种方法是不可靠的关联与以前的吸积事件。最后，我们提供了参数的质量配置文件的中断DM迷你晕从GC中使用的牛仔裤建模和轨道整合研究。
2022-11-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
Testing tidal alignment models for anisotropic correlations of halo ellipticities with N-body simulations
利用星系图像的内禀排列（IA）作为一种工具来提取星系聚类分析所需的宇宙学信息越来越受到人们的关注。最近，Okumura和Taruya在线性排列（LA）模型的基础上导出了内禀椭圆率-椭圆率相关、引力切变-内禀椭圆率相关和速度-内禀椭圆率关联函数的实用公式。在本文中，使用大容量的$N$体模拟，我们测量这些对齐统计在真实的和红移空间，并比较它们的LA和非线性对齐模型的预测。我们发现，重子声学振荡在IA统计中的各向异性特征可以用我们的模型准确地预测。红移空间失真（RSD）引起的各向异性在大尺度极限下也得到了很好的描述。我们的结果表明，人们可以提取宇宙信息编码的IA通过Alcock-Paczynski和RSD效应。
2020-01-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
