The Mass-Discrepancy Acceleration Relation: a Natural Outcome of Galaxy Formation in Cold Dark Matter halos
我们分析了总的重子加速度配置文件的一组良好的解决了在EAGLE套件的流体动力学模拟星系。我们的运行从相同的初始条件开始，但对未解决的恒星和活动星系核反馈采用不同的处方，导致目前星系的多样性。其中一些再现了观测到的星系标度关系，而另一些则没有。然而，不管反馈的实现，我们所有的星系密切遵循一个简单的关系，总的和重子加速配置文件，与最近的观测旋转支持星系。这种关系有很小的分散性：不同的反馈实现--产生不同的星系种群--主要是沿着关系移动星系，而不是垂直于它。此外，星系表现出一个特征加速度，$g_{\dagger}$，超过这个加速度，重子在质量预算中占主导地位，正如所观察到的。这些观测结果与简单的修正牛顿动力学一致，可以容纳在标准的冷暗物质范式中。
2017-04-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
Galactic rotation curves, the baryon-to-dark-halo-mass relation and space-time scale invariance
低加速度时空尺度不变动力学（SID，Milgrom 2009 a）预测了从观测星系动力学中已知的两个基本相关性：重子Tully-Fisher关系（BTFR）和在盘星系的低加速度区域中观测到的质量差异和加速度之间的相关性（MDA）。SID对应于深度调制牛顿动力学（MOND）极限。冷/暖暗物质（C/WDM）宇宙学模拟中出现的MDA数据与观测星系的紧密MDA相关性显着不一致。因此，在标准暗物质宇宙学模型中，最现代的模拟盘状星系被精心挑选，具有安静的合并历史，仍然不能代表正确的旋转曲线。此外，所观察到的紧密相关矛盾的假设随机形成的星系在低质量DM晕。此外，我们发现，SID预测重子表观维里晕（暗物质）的质量关系，这与相关推导观测假设牛顿动力学是有效的，而重子晕质量关系预测CDM模型不同意。观测到的暗物质晕质量与重子质量之比的分布可能是外场效应的经验证据，这是SID中预测的两个星系之间的作用力取决于第三个星系的位置和质量的结果。应用外场效应，我们预测了Miller等人样本中矮星系附近星系的质量。因此，经典的非相对论性引力动力学最好被描述为米尔格罗米氏动力学，而不是牛顿动力学。
2014-10-24 astro-ph.GA
The origin of the mass discrepancy-acceleration relation in $Λ$CDM
本文研究了盘星系质量差异的来源--径向加速度关系。这是在圆盘的向心加速度和重子分量的预期加速度之间的紧密的经验相关。MDAR适用于盘运动示踪剂探测的大多数半径，无论星系质量或表面亮度如何。该关系有两个特征加速度：$a_0$，在此之上所有星系都是重子主导的;和$a_{\rm min}$，一个在孤立星系中由运动示踪剂探测的有效最小加速度。我们使用一个简单的模型来表明，这些趋势自然出现在$Λ$ CDM。这是因为：（i）$Λ$ CDM形式的盘星系位于暗物质晕的中心，跨越相对较窄的维里质量范围;（ii）冷暗物质晕加速剖面是自相似的，在中心有一个宽的最大值，在该质量范围内达到精确地由$a_{\rm min}$和$a_0$包围的值;在任何成功的$Λ$ CDM星系形成模型中，晕质量和星系大小与星系重子质量的比例关系都比较紧密。解释$Λ$ CDM中的MDAR不需要修改暗晕的尖形内部质量剖面，尽管这些可能有助于理解一些矮星系的详细旋转曲线和极端异常值的起源。MDAR只是反映了冷暗物质晕的自相似性质和星系形成过程引入的物理尺度。
2017-06-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
Galactic Accelerations from the GD-1 Stream Suggest a Tilted Dark Matter Halo
本文通过直接微分GD-1星流在6维相空间中的轨迹测量银河系加速度场，发现其偏离轴对称，提出银河系暗物质晕为倾斜三轴结构，轴比约1:0.75:0.70，长轴相对银道面倾斜约18度。
2025-04-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
Magnetized Gas Clouds can Survive Acceleration by a Hot Wind
我们提出了三维磁流体动力学模拟的磁化气体云加速热风。我们初始化的气体云与纠结的内部磁场，并表明，这个字段抑制云的破坏：而不是混合到热的风中发现在流体动力学模拟，云碎片最终共同移动，并与周围环境的压力平衡。我们还证明了热风中的磁场使云的阻力增加了1倍~（1+v_A^2/v_wind^2）$，其中v_A是风中的阿尔芬速度，v_wind 2测量云和风之间的相对速度。我们将这一结果应用于气体云在几个天体物理背景下，包括星系团，星系风，银河系中心，和郊区的星系晕。我们的结果可以解释冷气体在星系风和星系晕中的普遍存在，以及这些冷气体如何在与热的星系风/星系晕气体相互作用的情况下生存下来。我们还预测，阻力可以导致偏离开普勒轨道的G2云在银河系中心。
2014-09-23 astro-ph.GA
Testing two alternatives theories to dark matter with the Milky Way dynamics
两个替代理论的暗物质进行了调查，通过测试他们的能力来描述一致的银河系的动力学。第一个是指一个修正的引力理论，有一个运行的引力常量和第二个假设，暗物质晕构成的玻色-爱因斯坦凝聚。通过拟合银河系的自转曲线，估计了每个模型的参数以及表征银河系恒星子系统的参数。然后，利用这些参数，计算了太阳位置的垂直加速度分布，并与观测结果进行了比较。修正的引力理论高估了由恒星运动学导出的垂直加速度，而玻色-爱因斯坦凝聚晕模型的预测与观测几乎不一致。然而，基于无碰撞流体的暗物质晕满足我们的一致性测试，是能够同样好地描述银河系的旋转曲线和垂直加速度的最佳模型。
2015-01-05 astro-ph.GA
Constraints on the Shape of the Milky Way Dark Matter Halo from Jeans Equations Applied to SDSS Data
我们利用斯隆数字巡天（SDSS）测量到的恒星数密度分布和运动学，到日心距离超过~10千秒差距，寻找银河系中存在暗物质的证据。我们采用圆柱对称形式的牛仔方程，并专注于所产生的加速度图的形态，而不是在以前的，主要是本地的，研究所做的总质量的归一化。首先将Jeans方程应用于基于宇宙学导出的N体+ SPH模拟的模拟星表，成功地恢复了已知的加速度（引力势梯度）.同样的模拟也被用来量化暗物质对总加速度的影响。我们使用Galfast，一个旨在定量再现SDSS测量和选择效应的代码，生成一个合成恒星目录。我们将金斯方程应用到这个目录中，并产生恒星加速度的二维地图。这些地图揭示了在牛顿的框架中，隐含的引力势不能单独用可见物质来解释。恒星在银河系中心距离约20 kpc时所经历的加速度是纯可见物质所能解释的加速度的三倍。应用SDSS数据估算暗物质晕轴比的分析方法表明，在相同的距离范围内，暗物质晕为扁圆形，q_DM = 0.47 +/-0.14。这些技术可以用来映射暗物质晕到更大的距离银河系中心使用即将到来的深光学调查，如LSST。
2012-09-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Physical Interpretation of Milky Way Galaxy Dynamics from Precision Astrometrics
利用最新的高精度恒星晕和矮星系卫星运动学资料，估算了银河系的动力学质量和维里质量。新的数据表明，银河系是一个高度紧凑的，经典的热化物体。Kinetics表现出显著的速度空间子结构，独特的动态分区，和强大的开普勒签名，违背了流行的概念，无特征和大规模扩展的暗物质晕。从分布和运动学的角度对银河系的有效局部逃逸速度分布进行了量化，揭示了质量差-加速度（MDAR）和径向加速度（RAR）关系的物理机制。
2020-08-24 astro-ph.GA
The dark side of galaxy stellar populations I: The stellar-to-halo mass relation and the velocity dispersion - halo mass relation
星系的生长和性质被认为与它们的宿主暗物质晕密切相关。尽管这种所谓的星系晕联系的重要性，暗物质晕在调节观测到的星系性质方面的潜在作用仍有待充分理解。在这项工作中，我们得到的年龄，金属岩和[Mg/Fe]丰度从光谱从斯隆数字巡天附近的中央星系，并研究它们的主机晕。我们研究了恒星-晕质量关系和速度色散-晕质量关系中的散射如何与这些恒星星族参数相关。此外，我们还研究了区分不同星系形态和环境时的差异。我们发现，星系的年龄和化学富集并不完全取决于它们的恒星质量或速度色散，但也取决于主机晕的质量。我们的研究结果表明，速度色散是最好的代理恒星星族参数与晕质量发挥次要但显着的作用。我们解释了这些关系的分散性与年龄和金属丰度之间的相关性的起源可能与不同的晕形成时间有关。
2022-02-07 astro-ph.GA
Λ CDM is Consistent with SPARC Radial Acceleration Relation
最近对银河系样本的分析\citep{McGaugh2016}发现，从旋转曲线推断出的径向加速度与盘的重子分量产生的加速度之间存在惊人的紧密关系。有人认为，这种关系可能是$ΛCDM$之外的新物理学的证据。在这封信中，我们表明，32个星系从MUGS 2匹配的α加速度关系。这些恒星形成的宇宙学模拟，旋转支撑盘是用{ \sc WMAP 3} $ΛCDM$宇宙学模拟的，并与比观测数据更少散射的α-加速度关系相匹配。这些结果表明，这种加速关系是重子耗散坍缩的结果，而不是奇异的暗扇区物理或新的动力学定律的证据。
2017-02-15 astro-ph.GA
Dark halos and Tully-Fisher relation testing modified gravity
本研究利用15个Hi VLA超旋涡星系的暗晕数据和Tully-Fisher关系，检验含宇宙学常数的弱场广义相对论，结果与先前旋涡星系结果及晕标度关系一致，证实了该方法检验修正引力模型的有效性。
2024-07-18 astro-ph.GA
The Impact of Environment on the Stellar Mass - Halo Mass Relation
一个大的方差存在于恒星质量晕质量（SMHM）的关系组和集群大小晕的振幅。使用254个星团的样本，我们发现，最亮的中央星系（BCG）和它的第二或第四亮的邻居之间的星等差距占了很大一部分，这种变化。我们发现，在固定的晕质量，星系团具有较高的星等差距有较高的BCG恒星质量。这种关系在模拟中的低红移星系团的半解析表示中也被观察到。这种SMHM幅度差距分层可能是由BCG生长通过分层合并的结果，并可能将晕的组装与BCG的生长联系起来。使用贝叶斯模型，我们量化的重要性的大小差距的SMHM关系使用乘法拉伸因子，我们发现显着非零。包含在SMHM关系的震级差距的结果在一个大的减少推断的内在散射在BCG恒星质量在固定的晕质量。我们讨论了这一结果的后果的背景下，星系形成模型的中心组和集群大小的晕。
2018-05-18 astro-ph.GA
The halo concentration and mass relation traced by satellite galaxies
利用美国斯隆数字巡天（SDSS）第七、八次星系表（DR 7、DR 8）研究了晕的浓度与质量的关系（c-M关系）。假设卫星星系遵循暗物质的分布，我们得到的晕浓度通过拟合卫星径向轮廓与Nararro弗兰克和怀特（NFW）格式。导出的c-M关系涵盖了从$10^{11.6}$到$10^{14.1} \rm\ M_\odot$的宽晕质量范围。我们证实了在宇宙学模拟中预测的晕质量和浓度之间的反相关性。对于$10^{11.6}-10^{12.9} \rm\ M_\odot$的晕，我们的结果与利用星系动力学和引力透镜得到的结果一致，而对于$10^{12.9}-10^{14.1}\rm\ M_\odot$的晕，我们的结果略低。这是因为蓝色的卫星星系不太集中，特别是在内部区域。与其使用所有的卫星星系，红色卫星星系可以更好地追踪星系群中潜在的暗物质分布。
2022-12-20 astro-ph.GA
Rotation Curve Decomposition for Size-Mass Relations of Bulge, Disk, and Dark Halo in Spiral Galaxies
从文献中收集了100多个旋涡星系的自转曲线，并利用$χ^2$拟合将其解卷积为球、盘和暗晕，以确定它们的尺度半径和质量。对满足选择和精度标准的星系进行了拟合参数的相关分析。大小-质量关系表明，大小和质量在不同的组成部分之间是正相关的，以这样一种方式，即较大或较大的质量是暗晕，较大或较大的质量是盘和隆起。通过最小二乘拟合得到了球、盘和暗晕的经验尺寸质量关系。盘晕质量比被发现是系统的3倍，比宇宙学模拟结合测光预测。初步得到了暗晕的质量函数，它由Schechter函数和幂律函数表示。
2015-10-20 astro-ph.GA
Constraining Scatter in the Stellar Mass--Halo Mass Relation for Haloes Less Massive than the Milky Way
大多数星系的主机的质量，看不见的暗物质晕，但很少有人知道的恒星质量的散射-晕质量关系的星系与主机晕质量$M_{h}\le 10^{11}M_{\odot}$。使用基于暗物质模拟的模拟星表，我们发现两个可观察到的签名对恒星质量-晕质量关系中的散射敏感，即使在这些质量尺度下;即，条件恒星质量函数和速度分布函数的邻近星系。我们计算了斯隆数字巡天（SDSS）中恒星质量为$M_{\ast} > 10^9 M_{\odot}$，红移为0.01 $< z <$ 0.307的179,373个星系的这些观测值。然后，我们比较模拟观测产生的$\textit{Bolshoi-Planck}$暗物质模拟恒星质量晕质量散射范围从0到0.6德克斯。观察到的结果与模拟结果的大多数值的分散（$<$ 0.6 dex）是一致的，SDSS统计不足以提供坚定的约束。然而，如果应用于更大的数据集，特别是预期的暗能量光谱仪器明亮星系调查，这种方法可以提供更严格的限制恒星质量-晕质量散射在未来。限制散射的值可能对星系形成和演化有重要意义。
2019-07-19 astro-ph.GA
The radial acceleration relation is a natural consequence of the baryonic Tully-Fisher relation
覆盖恒星质量几个数量级的星系和各种哈勃类型的星系都被证明遵循“径向加速度关系”（RAR），这是$g_{\rm obs}$（观测到的星系圆周加速度）和$g_{\rm bar}$（星系总重子质量的加速度）之间的关系。对于高于$10^{10}~{\rm m \, s}^{-2}$的加速度，$g_{\rm obs}$跟踪$g_{\rm bar}$，渐近线至1：1线。低于该标度，关系中存在中断，使得$\rm g_{\rm obs} \sim g_{\rm bar}^{1/2}$。我们表明，RAR斜率，散射和加速度标度都是著名的重子塔利-费舍尔关系（BTFR）的自然后果。我们进一步证明，星系与各种重子和暗物质（DM）的配置文件和广泛的暗晕和星系的属性（远远超出CDM中预期的）躺在RAR，如果我们只是简单地要求他们的旋转曲线满足BTFR。我们探索打破这种简并所需的条件：子kpc解决旋转曲线内的“核心”DM为主的配置文件和/或外部$\gg 100\,$ kpc可以躺在BTFR，但偏离RAR，DM提供新的约束。
2018-03-05 astro-ph.GA
The Radial Acceleration Relation in Disk Galaxies in the MassiveBlack-II Simulation
在星系中观测到的向心加速度与星系中重子分量所隐含的加速度之间存在着很强的相关性。在任何可行的星系形成模型中，都必须考虑这种经验径向加速度关系。在MassiveBlack-II流体动力学星系形成模拟中，我们测量并比较了盘星系中重子和暗物质对径向加速度的贡献。1594个星系的样本在光度上跨越了三个数量级，在表面亮度上跨越了四个数量级，与McGaugh等人（2016）使用的Spitzer Photometry & Accurate Rotation Curves（Spitzer Photometry & Accurate Rotation Curves）数据集的观测样本相当。我们发现，径向加速度贡献的重子物质和总的物质是高度相关的，只有小的散射周围的平均值或中位数的关系，尽管星系光度和表面亮度的范围很广。我们进一步发现，径向加速度的关系在这个模拟中不同于的样品，并可以描述为一个简单的幂律在我们正在探索的加速度范围。
2017-03-15 astro-ph.GA
Clusters of galaxies and the cosmic web with SKA
宇宙大尺度结构中的星系团内和星系间介质（ICM，IGM）被磁化到亚微高斯到微高斯水平，并含有宇宙射线（CR）。在这些介质中，CR的加速及其与磁场的演化仍然没有得到很好的理解。与ICM有关的同步辐射源，如射电晕、遗迹和小晕等，是对CR加速机制的直接探索。用射电望远镜，如GMRT、VLA和WSRT（0.15 - 2 GHz）进行的观测揭示了星团的热性质和非热性质之间的比例关系，并证实了激波在形成射电遗迹中的作用以及湍流再加速在形成射电晕和小型晕中的作用。由于现有射电望远镜的限制，对低质量和超星系团尺度系统的宽波段研究和探索是困难的。平方公里阵列（SKA）是下一代射电望远镜，将在0.05 - 20 GHz的频率范围内工作，具有前所未有的灵敏度和分辨率。SKA的预期探测极限将揭示数百至数千个新的射电晕、遗迹和小型晕，为研究提供第一批大型和全面的样本。宽的频率覆盖范围以及对扩展结构的敏感性将能够约束CR加速机制。更高频率（> 5 GHz）的观测将能够使用Sunyaev-Zel'dovich效应来探测ICM压力，除了示踪剂，如头-尾射电源的瓣。SKA还为探测强子模型和湍流再加速模型所预言的ICM的“关态”射电辐射开辟了前景。[删节]
2016-10-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Radial Acceleration Relation in Rotationally Supported Galaxies
我们报告的径向加速度跟踪的旋转曲线和预测的重子分布观测之间的相关性。153个星系中的2693个点遵循相同的关系，这些星系具有非常不同的形态，质量，大小和气体分数。即使在暗物质占主导地位的时候，这种相关性仍然存在。因此，暗物质的贡献完全由重子的贡献所决定。观测到的散射很小，主要是由观测不确定性。这种径向加速度关系相当于旋转星系的自然定律。
2016-09-19 astro-ph.GA
Observational constraints on the slope of the radial acceleration relation at low accelerations
径向加速度关系（RAR）将从系统动力学推导出的“观察到的”加速度与其重子物质分布所暗示的加速度局部联系起来。星系自转曲线所描绘的关系是一对一的，散射非常小，这意味着一个系统的动力学可以简单地通过测量其密度分布来预测，例如恒星光或气体发射线。将加速度的关系扩展到实际可观测的运动示踪剂通常探测的加速度以下是具有挑战性的，特别是一旦考虑到微弱发射的重子，如假定的温暖-热星系际介质，变得重要。我们表明，在低加速度制度，（倒）RAR预测一个非物理的，下降的封闭重子质量的系统与“观察到的”加速度曲线比$g_{\rm obs}\propto r^{-1}$（对应于密度曲线比等温- $ρ(r)\propto r^{-2}$陡）。如果RAR等同于自然法则，则这样的加速度曲线不可能存在。我们应用这一论点来测试的兼容性外推的旋转曲线导出RAR低加速度与数据从星系星系弱透镜，矮球状星系恒星运动学，外银河系动力学测量，完全独立的重子物质分布的直接测量固有的不确定性。在所有的情况下，我们发现，数据弱有利于一个陡峭的低加速度斜率的突破。改进外银河系的测量和建模，以及弱透镜效应，似乎是对RAR的低加速度行为进行更强约束的最有希望的途径。
2020-12-16 astro-ph.GA
Hierarchical Galaxy Growth and Scatter in the Stellar Mass - Halo Mass Relation
星系和暗物质晕之间的关系反映了许多不同物理过程的综合效应。观测结果表明，$z=0$恒星质量晕质量（SMHM）的关系有非常小的恒星质量的分散在固定的晕质量（$\lesssim$ 0.2 dex）与晕质量的依赖性很小。我们调查的起源，这种分散相结合的N-体模拟与观测约束的SMHM关系。我们发现，在组和集群规模（$M_{\rm vir}>10^{14}{M_\odot}$）的分散，由于纯粹的层次组装是$\approx0.16$ dex，这是最近的直接观测估计。在较低质量下，由于$z\approx2$的质量累积主要由原位生长驱动。我们包括一个模型的恒星质量的原位建设，并发现在这个增长通道的$0.2$ dex的内在散射产生的散射和晕质量之间的关系是一致的观测从$10^{12}{M_\odot}<M_{\rm vir}<10^{14.75}{M_\odot}$。因此，在$z=0$处的大范围晕质量上的近似恒定散射似乎是一种巧合，因为它主要是由低质量处的原位生长和高质量处的分级组装决定的。这些结果表明，在SMHM关系中的散射可以提供独特的洞察星系形成过程的规律性。
2018-07-21 astro-ph.GA
Radial Acceleration and Tully-Fisher Relations in Conformal Gravity
2016年，McGaugh、Lelli和Schombert建立了螺旋星系向心加速度的通用径向加速度关系式。他们的工作表明，观测到的向心加速度与仅由发光的牛顿物质预测的向心加速度之间存在很强的相关性。通过使用他们引入的拟合函数，螺旋星系中的质量差异可以以完全由星系中的重子决定的统一方式受到约束。在这里，我们提出了一个新的经验图的观察到的向心加速度和发光牛顿的期望，这增加了一倍以上的观察数据点的数量由McGaugh等人考虑。同时保留径向加速度关系。如果这种关系不是由暗物质引起的，那么它就必须是由另一种引力理论引起的，这种引力理论在某种程度上偏离了牛顿引力理论。在本文中，我们展示了候选人交替共形引力理论可以提供一个自然的径向加速度关系的描述，而不需要任何暗物质或其自由晕参数。我们讨论了经验塔利-费希尔关系如何作为共形引力的结果。
2018-12-23 astro-ph.GA
The Impact of Galaxy-halo Size Relations on Galaxy Clustering Signals
本研究通过分析星系-晕大小关系对成团信号的影响，发现简单线性模型结合subhalo abundance matching会引入对晕形成历史的隐式依赖，揭示了仅靠成团约束难以确定控制星系大小的特定晕性质。
2025-04-30 astro-ph.GA
The acceleration relation in galaxies and scale invariant dynamics: another challenge for dark matter
McGaugh（2016）和Lelli等人发现了星系中的向心加速度g_obs与由重子分布g_bar引起的引力之间的关系。（2017年）。它还总结了Tully-Fisher和Faber-Jackson关系等性质。低于约g_bar= 10 E-10 m s^（-2）时，观察到的关系偏离了1：1的直线，g_obs比g_bar大得多。晚型星系和早型星系的加速度关系紧随其后，矮椭球体的加速度关系与1：1线的偏差最大。这些偏差目前归因于暗物质。我们表明，标度不变理论，与空的空间的标度不变性的假设，正确地预测所观察到的偏差的加速度关系。大的偏差（高达400倍）和扁平的矮球状星系观察到的加速度关系也得到了很好的描述。在标度不变的背景下，暗物质的存在不再是必要的，这也解释了为什么暗物质通常在重子引力较低的星系区域占主导地位。
2018-11-08 astro-ph.GA
A Dimensional Analysis of the Galactic Baryonic Tully-Fisher Relation with Comparison to MOND and Dark Matter Halo Dynamics
大多数旋转支撑的星系严格遵循重子塔利-费舍尔关系（BFTR），将圆周速度与重子含量联系起来。这种牢固建立的经验关系目前被认为起源于修正的引力或暗物质晕效应。在这项工作中，我们构建了一个基于物理的版本的BFTR建立在已知的缩放关系，磁盘动力学（加速度，挺举和管理单元），也揭示了负责这种现象的基本元素。我们采用银河系作为一个范例，定量比较这两个领先的理论对这个改进的版本。此外，还提供了一个无量纲的变体的BFTR，这可能允许其作为一个分析工具，以帮助理解银河系动力学。
2020-04-08 astro-ph.GA
Hydrodynamic model of nonthermal emission from the Fermi bubbles
I. E. Tamm Theoretical Physics Division of P. N. Lebedev Physical Institute（P.N.列别捷夫物理研究所I.E.塔姆理论物理部）；Institute of Astronomy, Department of Physics and Center for Complex Systems, National Central University（国立中央大学天文研究所、物理系及复杂系统中心）
提出费米气泡壳层中瑞利-泰勒不稳定性随机加速宇宙射线电子的模型，解释非热微波和伽马射线辐射。
2026-05-22 astro-ph.GA astro-ph.HE
The physical drivers of the atomic hydrogen-halo mass relation
我们使用SHARK，一个半解析的星系形成模型，研究在$0\leq z \leq 2$的HI晕质量关系的形状，散射和演化所涉及的物理过程。我们比较SHARK与HI聚类和光谱叠加的HI晕质量关系来自观测发现与前者的良好协议和HI在SHARK在$M_{\rm vir}\approx 10^{12-13} M_{\odot}$在后者的不足，但在质量阈值以下和以上的大协议。在SHARK中，我们发现HI质量随着晕质量的增加而增加，直到$\approx 10^{11.8} M_{\odot}$的临界质量;在$\sim 10^{11.8}-10^{13}M_{\odot}$之间，关系中的分散度平均增加0.7 dex，HI质量随着晕质量的增加而减少;在$M_{\rm vir} \geq 10^{13} M_{\odot}$中，HI含量继续随着晕质量的增加而增加。我们发现，$\approx 10^{12} M_{\odot}$的临界晕质量很大程度上是由活动星系核（AGN）的反馈设置的，和HI晕质量关系的确切形状和分散周围的质量是非常敏感的活动星系核反馈是如何建模，与其他物理过程中发挥不太重要的作用。我们确定的主要次要参数负责的HI晕质量关系的分散，即在$M_{\rm vir}\leq 10^{11.8} M_{\odot}$的晕自旋参数，和从子结构的总晕质量的分数贡献$M_{\rm vir}\geq …
2020-07-28 astro-ph.GA
On the connection between turbulent motions and particle acceleration in galaxy clusters
巨射电晕是与星系团中心区域有关的百万分之一尺度的漫射射电源。最有希望的方案来解释这些来源的起源是湍流再加速，其中MeV电子注入整个形成历史的星系团加速到更高的能量的湍流运动主要是由集群合并。在这封信中，我们使用集群内介质的密度波动的幅度作为湍流速度的代理，并将这种技术应用于51个集群的样本与可用的无线电数据。我们的研究结果表明，在湍流速度的射电晕和无线电安静的集群，与湍流速度的前者平均高出约2倍的分离。用这种技术恢复的速度色散通过关系$P_{\rm radio}\proptoσ_v^{3.3\pm0.7}$与测量的无线电功率相关，这意味着无线电功率几乎与湍流能量率成正比。我们的研究结果提供了一个关键的预测湍流再加速模型的观测确认，并可能揭示无线电晕的起源。
2017-05-05 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Predictions on the stellar-to-halo mass relation in the dwarf regime using the empirical model for galaxy formation EMERGE
研究星系形成的主要目标之一是了解宇宙的发光成分--星系--如何与暗物质晕的引力坍缩所主导的结构的生长有关。恒星与晕的质量关系探讨了星系如何占据暗物质晕，以及这对它们的恒星形成历史意味着什么。我们提供了第一个自洽的经验模型，可以把约束的恒星晕质量关系下降到日志恒星质量$\log_{10}(m^*/\mathrm{M}_{\odot}) \leq 5.0$拟合我们的模型直接本地群矮数据。这是通过模仿再电离的影响来惩罚后期形成的低质量晕中的星系生长来实现的。这一过程通过改变固定恒星质量下晕峰质量$M^{\mathrm{peak}}_{h}$的散射来调节星系的数量密度，从而产生比没有高$z$猝灭机制时更紧密的散射。我们的结果表明，以前建立的双幂律恒星晕质量关系可以扩展到包括星系与$\log_{10}(M^{\mathrm{peak}}_{\mathrm{h}}/\mathrm{M}_{\odot})\gtrsim 10.0$。此外，我们表明，与$\log_{10}(M^{\mathrm{peak}}_{\mathrm{h}}/\mathrm{M}_{\odot})\lesssim 9.3$的$z=4$晕不太可能主机与$\log_{10}(m^*/\mathrm{M}_{\odot}) > 5.0$星系。
2023-01-17 astro-ph.GA
A MegaCam Survey of Outer Halo Satellites. VII. A Single Sérsic Index v/s Effective Radius Relation for Milky Way Outer Halo Satellites
在这项工作中，我们使用的银河系的外晕（$R_G > 25\,\mathrm{kpc}$）的卫星（矮球状星系，超暗矮星系和球状星团）的结构特性来自深，宽场和均匀的数据，提出的证据的相关性在Sérsic指数v/s有效半径平面其次是一个大部分的外晕球状星团和卫星矮星系。通过在中心表面亮度v/s绝对星等和Sérsic指数v/s绝对星等参数空间中拟合经验关系，并假设存在两种类型的外晕球状星团，我们发现这种相关性可以完全再现：一种是高表面亮度（HSB组），具有类似于内晕星系团的性质;另一个低表面亮度（LSB组），与矮球状和超微弱矮星系共享特征。由于LSB星系团与矮球状和超暗矮星系的相似性，我们讨论了外晕星系团也起源于暗物质晕内部的可能性，以及来自不同星系宿主势的潮汐力是HSB和LSB星系团之间不同性质的原因。
2019-02-23 astro-ph.GA
Direct Measurement of the HI-Halo Mass Relation through Stacking
我们提出了准确的测量总HI质量的暗物质晕在z ~ 0的不同质量，通过堆叠整个群体的HI光谱从阿雷西博快速遗产ALFA调查。这些晕是从斯隆数字巡天DR 7主星系样本构建的光学星系群目录中选择的，具有可靠的晕质量和晕成员资格测量结果。我们发现，HI晕质量关系是不是一个简单的单调函数，假设在几个理论模型。除了晕质量的依赖性，总HI气体质量表现出强烈的依赖于晕的丰富度，较大的HI质量的组中有更多的成员在固定的晕质量。此外，至少有三个成员星系的晕在组目录中有一个急剧减少的HI质量，可能是由维里晕冲击加热和AGN反馈。HI气体对$M<10^{12.5}h^{-1}M_{\odot}$晕的贡献主要来自中央星系，而卫星星系对更大质量的晕的贡献占主导地位。我们的测量结果是一致的HI丰富的星系形成的三个阶段的情况。平稳的冷气体吸积推动了$M<10^{11.8}h^{-1}M_{\odot}$晕中HI质量的增长，晚期形成的晕具有更多的HI吸积。位力晕激波加热和活动星系核反馈将起到减少$10^{11.8}h^{-1}M_{\odot}<M<10^{13}h^{-1}M_{\odot}$晕中HI供应的作用。在质量比$10^{13}h^{-1}M_{\odot}$大的晕中，HI质量通常会随着并合而增长，对晕丰度的依赖性变得弱得多。
2020-04-09 astro-ph.GA
Scaling Relations of Halo Cores for Self-Interacting Dark Matter
使用一个简单的分析形式主义，我们证明了显着的暗物质自相互作用产生的晕核，遵守标度关系几乎独立的基本粒子物理参数，如湮灭截面和质量的暗物质粒子。对于矮星系，我们预言其核心密度$ρ_c$和核心半径$r_c$应服从$ρ_c r_c \approx 41 \,\text{M}_\odot \text{pc}^{-2}$，但质量依赖性较弱$\sim M^{0.2}$ .值得注意的是，这种比例关系最近已经被经验推断出来。预测了涉及核心质量、核心半径和核心速度频散的标度关系，并与观测数据吻合良好。通过对数值模拟校准，我们预测这些关系的分散，并发现它们与现有数据非常吻合。未来的观测可以测试我们对不同晕质量和红移的预测。
2016-02-15 astro-ph.GA
A Velocity Coupled Radial Acceleration Ansatz for Disk-Galaxy Rotation Curves: Fits to SPARC, Bayesian Inference, and Parameter Identifiability
Indian Institute of Technology, Mandi（印度曼迪理工学院）
本文提出一种速度耦合径向加速度模型，用于拟合SPARC样本中的171个旋转曲线，并通过贝叶斯推断和参数可识别性分析，与NFW和Burkert模型进行比较。
2026-04-06 astro-ph.GA physics.comp-ph
A strong falsification of the universal radial acceleration relation in galaxies
本文基于最新银河系旋转曲线数据推导出银河系径向加速度关系，首次发现其偏离普适RAR超过5σ，从而有力证伪了星系中RAR的普适性。
2024-01-15 astro-ph.GA
A sparse regression approach to modeling the relation between galaxy stellar masses and their host halos
稀疏回归算法已经被提出作为从数据建模系统的控制方程的适当框架，而不需要底层物理的先验知识。在这项工作中，我们使用稀疏回归建立一个准确的和可解释的模型，其主机暗物质（DM）晕的属性的恒星质量的中央星系。我们的数据集包括来自EAGLE流体动力学模拟的9，521个中央星系。通过将宿主晕与仅DM模拟相匹配，我们收集了当前时间的晕质量和比角动量，以及从$z=0$到$z=4$的10个红移仓中它们的主要祖先的晕质量和比角动量。我们的控制方程的主成分是一个三阶多项式的主机晕质量，模型的恒星质量晕质量的关系。关于这种关系的分散是由晕质量演化驱动的，并且被晕质量演化与当前晕质量的二阶和三阶相关性捕获。稀疏回归方法的一个优点是删除了不必要的项。虽然我们包括信息晕特定的角动量，这些参数被丢弃，我们的方法。这表明晕的角动量与星系形成效率几乎没有联系。我们的模型具有$0.167 \log_{10}(M^*/M_\odot)$的均方根误差（RMSE），并且精确地再现了EAGLE的恒星质量函数和中心星系关联函数。该方法似乎是一个令人鼓舞的方法，用于填充的光环DM只有模拟星系，我们讨论了下一步所需的。
2021-08-13 astro-ph.GA
The globular cluster system mass-halo mass relation in the E-MOSAICS simulations
将球状星团与其宿主星系的集合体联系起来是球状星团研究的首要目标。GC系统的性质和质量的恒星和黑暗的晕组件的宿主星系之间的紧密标度关系的推断是一个亲密的物理联系的指示，但也提出了基本的问题，如何以及何时GC的形式。具体而言，GC系统的质量（Mgc）和星系的暗物质晕质量（Mhalo）之间的相关性推断已被假定为暗物质迷你晕的形成和GC形成在星系组装的早期时代之间的因果关系的结果。我们提出的第一个结果，从一个新的模拟的宇宙体积（$L=34.4$ cMpc的一侧）从E-MOSAICS套件，其中包括治疗的形成和演化的GC的框架内的详细的星系形成模型。模拟的Mgc-Mhalo关系是线性的晕质量$>5\times10^{11}~Msun$，并驱动的星系的分级组装。在这个晕质量之下，模拟的关系呈现出下降的特征，我们表明这与观测结果是一致的，并且是由星系的恒星质量-晕质量关系驱动的。我们的基准模型再现了整个质量范围内观察到的Mgc-Mstar关系，我们认为这比Mgc-Mhalo关系更具物理相关性。我们还探讨了驱动观测到的恒定值的$Mgc / Mhalo \sim 5\times10^{-5}$的物理过程，并发现这是一个组合的结果，团簇形成物理和集群中断。
2020-08-11 astro-ph.GA
Predicting the Scaling Relations between the Dark Matter Halo Mass and Observables from Generalised Profiles I: Kinematic Tracers
本研究通过解析晕模型与Jeans方程通解，推导暗物质晕质量与孔径速度弥散的标度关系，量化参数敏感性，发现晕结构与运动学轮廓对质量估计的不确定度影响较小，为光谱巡天的晕质量测量提供参考。
2024-03-12 astro-ph.GA
A mass-dependent slope of the galaxy size-mass relation out to z~3: further evidence for a direct relation between median galaxy size and median halo mass
我们使用一个新的大小定义和来自3D-HST、CANDELS和COSMOS-DASH巡天的> 29，000个星系的样本，重新评估了z~3的星系大小-质量关系。我们使用包含80%恒星光的半径r_80代替半光半径r_50。我们发现，r_80 - M_star关系具有破缺的幂律形式，在枢轴质量M_p处斜率有明显的变化。在枢轴质量以下，关系较浅（r_80 \propto M_star ^0.15），在枢轴质量以上，关系较陡（r_80 \propto M_star ^0.6）。枢轴质量随红移增加，从z=0.4时的log（M_p/M_sun）~ 10.2增加到z=1.7-3时的log（M_p/M_sun）~ 10.9。我们比较这些r_80-M_星的关系的M_halo-M_星的关系来自星系-星系透镜，聚类分析，和丰度匹配技术。值得注意的是，这两种关系式中的枢轴恒星质量在所有红移处都是一致的，并且当假设M_halo \propto r_80 ^[3]时，枢轴上方和下方的斜率都非常相似。星系大小与晕大小之间的比例因子r_（80）/ R_（vir）= 0.047，与恒星质量和红移无关，在红移0 ~ 1.5的范围内，枢轴质量与恒星形成星系比例为50%的星系质量相一致，表明枢轴质量反映了星系从有耗散到无耗散的转变。最后，我们的结果意味着，对于大质量晕，恒星与晕质量比的离散相对较小（对于M_halo>10^1…
2019-09-30 astro-ph.GA
Remarks on the properties of elliptical galaxies in modified Newtonian dynamics
在椭圆星系中反对MOND的两个不正确的论点可能是，在比螺旋星系大得多的加速度下，等效圆速度曲线趋于平坦，牛顿暗物质晕比螺旋星系更集中。在这里，我们比较公布的椭圆星系的暗晕的标度关系，预计MONDian幻影晕的标度关系。我们用球形轮廓表示星系的重子含量，用对数晕表示相应的MONDian幻影晕。然后，我们推导出的表面密度，中心密度和相空间密度，并将它们与出版的标度关系进行比较。我们的结论是，它是可能的，以获得平坦的圆速度曲线在高加速度MOND，这发生在该地区的圆速度曲线平坦的Jaffe轮廓描述的重子分布。此外，椭圆星系暗晕的标度关系与MOND幻晕的标度关系非常相似。
2011-03-15 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Discovery of a $z \sim 0.8$ Ultra Steep Spectrum Radio Halo in the MeerKAT-South Pole Telescope Survey
在MeerKAT-SPT巡天中发现红移0.78星系团中的超陡谱射电晕，其射电辐射与X射线热气体对应，支持轻子湍动再加速模型，并展示低频宽场巡天探测射电晕演化的能力。
2025-09-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
Ultra-low frequency LOFAR spectral indices of cluster radio halos
本研究结合LOFAR的LoTSS和LoLSS巡天数据，分析星系团射电晕的超低频谱特性，发现约64%的样本呈超陡谱，为湍流再加速形成理论提供了观测支持。
2024-06-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
Radial Acceleration Relation from Ultra-light Scalar Dark matter
我们证明了星系中超轻标量暗物质（模糊暗物质）具有约为$10^{-10}\,\mbox{ms}^{-2}$的量子力学典型加速度标度，由此导出重子Tully-Fisher关系.星系中心的重子物质作为暗物质波动方程的边界条件，影响着晕中恒星的自转速度。在没有任何引力或力学修正的情况下，该模型也解释了在具有平坦旋转曲线的星系中发现的径向加速度关系和类似MOND的引力加速度行为。这种分析可以推广到Faber-Jackson关系。
2019-05-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
Radial Acceleration Relation between Baryons and Dark or Phantom Matter in the Super-critical Acceleration Regime of Nearly Spherical Galaxies
附近椭圆星系的中心区域主要由重子（恒星）组成，为研究径向加速度关系（RAR）提供了有趣的实验室。我们进行了探索性的分析，并讨论了限制在超临界加速度范围$(10^{-9.5},\hspace{1ex}10^{-8})$ ~ ${\rm m}~{\rm s}^{-2}$的RAR的可能性，使用近圆形的纯凸起（球状，色散为主）星系，包括24个ATLAS $^{\rm 3D}$星系和4201 SDSS星系，涵盖了广泛的质量，大小和光度密度轮廓。我们认为目前的恒星质光比（$M_\star/L$），其梯度和暗物质或幻影物质（DM/PM）晕配置文件的可能性范围。我们得到的概率密度函数（PDF）的参数所考虑的模型，通过贝叶斯推理的基础上，球形金斯蒙特卡罗模拟所观察到的速度分散。然后，我们从PDF约束DM/PM重子加速比$a_{\rm X}/a_{\rm B}$。除非我们忽略在$M_\star/L$中观察到的径向梯度，或者假设不合理的强梯度，否则对干扰因素的边缘化表明在超临界加速度$a_{+1}\equiv 1.2\times 10^{-9}~{\rm m}~{\rm s}^{-2}$附近存在$a_{\rm X}/a_{\rm B} = 10^{p} (a_{\rm B}/a_{+1})^q$和$p = -1.00 \pm 0.03$（stat）$^{+0.11}_{-0.06}$（sys）和$q=-…
2019-04-13 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
The mass discrepancy-acceleration relation: a universal maximum dark matter acceleration and implications for the ultra-light scalar field dark matter model
最近对具有非常不同的恒星性质的大样本星系的旋转曲线的分析揭示了纯粹由于重子物质的径向加速度与直接从观测到的旋转曲线推断的径向加速度之间的关系。假设暗物质（DM）存在，这种加速度关系相当于DM和重子之间的加速度关系。这使我们对所有的晕有一个普遍的最大加速度。使用后者在DM配置文件，预测内核意味着中央表面密度$μ_{DM} = ρ_s r_s$必须是一个普遍的常数，如以前的研究所建议的选定的星系，揭示了很强的相关性之间的密度$ρ_s$和规模$r_s$参数在每个配置文件。然后，我们探讨的超轻标量场暗物质模型（SFDM）的上下文中的$μ_{DM}$的恒定性的后果。我们发现，对于这个模型$μ_{DM} = 648 \, M_\odot {\rm pc}^{-2}$，所谓的波DM孤子配置文件应该是一个普遍的功能DM晕。通过与银河系和仙女座卫星观测数据的比较，我们发现它们与$10^{-21} \, {\rm eV}/c^2$量级的标量场粒子的玻色子质量是一致的，这使得SFDM模型与最近的宇宙学约束相一致。
2017-02-16 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-th
Galaxy rotation curves and universal scaling relations: comparison between phenomenological and fermionic dark matter profiles
星系晕具有不同的尺度关系，如径向加速度关系、质量离散加速度关系（MDAR）或暗物质表面密度关系（SDR）。与传统的$Λ$ CDM晕的唯象研究不同，我们假设暗物质（DM）晕是通过最大熵原理（MEP）形成的，其中DM粒子的费米子（量子）性质得到了充分的解释。第一次有竞争力的DM模型的基础上的第一物理原理，如（量子）热力学和热力学，是测试对一个大的数据集的银河系观测。特别是，我们比较了费米DM模型与经验DM配置文件：NFW模型，广义NFW模型占重子反馈，Einasto模型和Burkert模型。对于这项任务，我们使用了一个大样本的120个星系从斯皮策测光和准确的旋转曲线数据集，从中我们推断DM内容与模型进行比较。我们发现，径向加速度关系和MDAR很好地解释了所有的模型具有可比的精度，而适合个人的旋转曲线，相反，核心DM晕是统计上首选的尖NFW配置文件。然而，非常不同的物理原理证明了最受欢迎的DM剖面中平坦的内晕斜率：而广义NFW或Einasto模型依赖于复杂的重子反馈过程，MEP场景涉及DM粒子的准热力学平衡。
2023-02-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Do Ultra-Diffuse Galaxies Follow the Globular Cluster-Halo Mass Relation?
本文利用大半径运动学拟合得到的独立晕质量考察5个超弥散及类超弥散星系，发现它们遵循GC数量–晕质量关系，却系统性偏离恒星质量–晕质量关系。
2025-07-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
Radial acceleration relation and dissipative dark matter
观测表明，普通物质，重子，影响星系尺度上的暗物质的结构特性。一个这样的迹象是径向加速度关系，这是一个紧密的相关性之间的测量引力加速度和预期的重子。我们在这里表明，暗物质的密度分布，已被激发的耗散暗物质模型，包括镜像暗物质，可以重现这种径向加速度关系。
2017-01-12 astro-ph.GA hep-ph
The mass discrepancy acceleration relation in a $Λ$CDM context
质量差异加速度关系（MDAR）描述了星系中重子与暗物质（DM）之间的耦合：在给定半径处的总质量与重子质量之比与重子加速度反相关。MDAR被认为是对$Λ$ CDM星系形成模型的挑战，但它可以用修正的牛顿动力学来解释。在这封信中，我们表明，MDAR出现在一个$Λ$ CDM宇宙学一旦观察到的星系标度关系考虑在内。我们建立半经验模型的基础上$Λ$ CDM晕，包括重子效应，再加上经验激励的结构关系。我们的模型可以重现MDAR：具体地说，DM晕的质量依赖密度分布可以完全解释所观察到的MDAR形状，而一个普遍的配置文件显示与矮星系的MDAR与$\rm M^{\star}$ $<$ $\rm10^{9.5}M_{\odot}$，进一步表明DM核心的存在的差异。此外，我们再现斜率和重子塔利-费舍尔关系（BTFR）与0.17德克斯散射归一化。这些结果表明，在$Λ$ CDM中，MDAR是由星系的结构标度关系和DM密度分布形状驱动的，并且由BTFR确定的重子分数与丰度匹配研究所推断的重子分数是一致的.
2015-11-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
The radial acceleration relation in a $Λ$CDM universe
本文研究了冷暗物质（CDM）范式下中央星系总（$a_{\rm tot}$）和重子（$a_{\rm bary}$）向心加速度剖面之间的径向加速度关系（RAR）。我们分析表明，RAR是密切相关的物理的暗物质的准绝热弛豫重子在深势阱中的存在。这清楚地表明，如何平均RAR和它的散射出现在低加速制度（$10^{-12}\,{\rm m\,s}^{-2}\lesssim a_{\rm bary}\lesssim10^{-10}\,{\rm m\,s}^{-2}$）从重子反馈过程和CDM在暗晕中的分布之间的相互作用。我们的框架使我们能够更进一步，研究更高和更低的加速度的细节，使用解析近似和现实的模拟目录的$\sim342,000$低红移中心星系与$M_r\leq-19$。我们发现，虽然在重子占主导地位的，高加速制度（$a_{\rm bary}\gtrsim10^{-10}\,{\rm m\,s}^{-2}$）的RAR是非常敏感的弛豫物理的细节，一个简单的“重子化”处方匹配的流体动力学CDM模拟的弛豫结果是非常成功的再现所观察到的RAR没有任何调整。在（目前未观测到的）超低加速度区域（$a_{\rm bary}\lesssim 10^{-12}\,{\rm m\,s}^{-2}$），RAR对晕外围扩散气体的丰度很敏感，我们的默认模型预测了一个独特的突破，从一个简单的幂律关系，HI缺乏，扩散气体丰富…
2021-07-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Tight Empirical Relation between Dark Matter Halo Mass and Flat Rotation Velocity for Late-Type Galaxies
我们提出了一个新的经验关系星系暗物质晕质量（${\rm M_{halo}}$）和速度沿平坦部分的旋转曲线（${\rm V_{flat}}$），来自120晚型星系的数据库。在这个关系中的正交散射是可比的重子塔利-费舍尔关系（BTFR）中观察到的散射，表明在$r\ll R_{\rm vir}$总晕质量和星系运动学之间的紧密耦合。小的垂直散射的关系，使它成为一个非常有竞争力的估计总晕质量。我们证明，这一结论适用于不同的先验$M_*/L_{[3.6μ]}$，给一个紧密的BTFR，但要求晕密度分布如下DC 14，而不是NFW。我们提供了额外的关系${\rm M_{halo}}$和其他速度定义在较小的星系半径（即${\rm V_{2.2}}$，${\rm V_{eff}}$，和${\rm V_{max}}$），这可能是有用的估计晕质量从运动学调查，提供一种替代丰度匹配。此外，我们约束的径向加速关系的暗物质模拟，也发现它的散射是小的，表明重子和暗物质之间的精细平衡，在他们的贡献星系运动学。
2018-10-29 astro-ph.CO astro-ph.GA
Extending the Globular Cluster System-Halo Mass Relation to the Lowest Galaxy Masses
具有晕质量$M_{200} \ge 10^{10} M_{\odot}$的高质量星系揭示了它们的球状星团（GC）系统质量与其宿主星系晕质量之间的显著的近线性关系。由于测量独立晕质量的困难，将这种关系扩展到矮星系的质量范围是有问题的。在这里，我们推导出新的晕质量的基础上恒星和HI气体运动学的样本附近的矮星系GC系统。我们发现，GC系统的质量-晕质量的关系，星系的GC人口持有从晕质量的$M_{200} \sim 10^{14} M_{\odot}$下降到低于$M_{200}$ $\sim 10^9 M_{\odot}$，虽然有一个大幅度增加，向低质量的散射。特别是，三个被充分研究的超扩散星系，与矮星一样的恒星质量，揭示了他们的GC晕质量比的范围很广。我们将我们的GC系统-晕质量关系与El Badry等人的最新模型进行了比较，发现他们的基准模型不能重现我们在低质量区域的数据。这可能表明GC的形成需要比他们的模型中假设的更有效，或者这可能是由于低质量晕中GC随机占据的开始。最后，我们简要地讨论了我们的低质量星系与GCs的恒星质量晕质量关系，我们建议附近的矮星系，GCs的搜索可能是富有成效的。
2018-09-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Diversity of Core Halo Structure in the Fuzzy Dark Matter Model
在模糊暗物质（FDM）模型中，引力坍缩的物体总是由位于维里化晕内的孤子核心组成。虽然各种数值模拟已经证实，坍缩结构可以描述的核心NFW一样的密度分布，仍然有分歧的核心质量和晕质量之间的关系。为了充分理解这种关系，我们已经组装了一个大样本的核心晕的基础上理想化的孤子合并和宇宙学模拟与各种盒子的大小。我们发现，有一个相当大的分散在核心晕质量的关系，增加晕质量，表明FDM模型允许核心和晕共存于不同的配置。我们提供了一个新的经验方程的核心晕质量关系的不确定性，可以包括所有以前发现的关系中的色散，并强调，任何观测约束的粒子质量使用一个紧密的一对一的核心晕质量关系应遭受额外的不确定性的顺序为50%的晕质量$ \ge 10^9 (8 \times 10^{-23} eV/ (mc^2))^{3/2} M_\odot$。我们认为，潮汐剥离可能是一种影响，有助于分散的关系。
2022-01-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
Galaxy-halo size relation from Sloan Digital Sky Survey Data Release 7 and the ELUCID simulation
根据斯隆数字巡天数据第7版中的星系（SDSS DR 7）和暗物质中的暗物质晕，宇宙学和约束ELUCID模拟，我们研究了恒星质量为$\gtrsim 10^{8} h^{-2}{\rm M}_\odot$的中心星系的观测半径与维里质量为$\gtrsim 10^{10.5} h^{-1}{\rm M}_\odot$的宿主暗物质晕的维里半径之间的关系，以及星系晕大小关系对晕自旋和晕浓度的依赖性。采用一种新的邻域暗物质暗物质晕丰度匹配方法，将观测到的暗物质与ELUCID模拟中的暗物质晕进行了匹配。对于星系的二维半光半径$R_{50}$，我们发现早型和晚型星系有相同的幂律指数0.55与$R_{50} \propto R_{\rm vir}^{0.55}$，虽然早型星系有较小的二维半光半径比晚型星系在固定的晕维里半径。当将二维半光半径$R_{50}$转换为三维半质量半径$r_{1/2}$时，早型和晚型星系都显示出与$\log r_{1/2} = 0.55 \log (R_{\rm vir}/210 h^{-1}{\rm kpc}) + 0.39$相似的星系晕尺寸关系。我们发现星系晕的大小比$r_{1/2}/ R_{\rm vir}$随晕质量的增加而减小。在固定的晕质量，有没有显着的依赖于晕自旋或浓度的星系晕的大小比。
2022-11-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
Relation between halo spin and cosmic web filaments at z=3
我们研究了暗物质晕的自旋演化及其对高红移宇宙网中连接细丝数量的依赖性（下文称为自旋-细丝关系）。为此，我们在宇宙学N体模拟中模拟了质量范围为$5\times10^{9}h^{-1}M_{\odot}$到$5\times10^{11}h^{-1}M_{\odot}$的$5000$晕，其质量范围为$z=3$。我们证实了Prieto等人在2015年发现的关系，其中具有较少细丝的晕具有较大的自旋。我们还发现，这种关系是更重要的晕质量较高，和晕与被动（没有重大合并）的组装历史。另一个发现是，具有较大自旋或较少细丝的晕具有与自旋矢量更垂直对齐的细丝。我们的研究结果指向一个图片中的初始自旋的晕是很好地描述了潮汐扭矩理论，然后得到随后的修改，在一个可预测的方式，因为拓扑结构的宇宙网络，这反过来又是由目前青睐的LCDM模型。我们的自旋-细丝关系是LCDM的一个预测，可以用观测来检验。
2016-11-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
