Dark matter self interactions can leave distinctive signatures on the properties of satellite galaxies around Milky Way--like hosts through their impact on tidal stripping, ram pressure, and gravothermal collapse. We delineate the regions of self-interacting dark matter parameter space -- specified by interaction cross section and a velocity scale -- where each of these effects dominates, and show how the relative mass loss depends on the satellite's initial mass, density profile and orbit. We obtain novel, conservative constraints in this parameter space using Milky Way satellite galaxies with notably high central densities and small pericenter distances. Our results for self-interacting dark matter models, in combination with constraints from clusters of galaxies, favor either velocity-dependent cross sections that lead to gravothermal core collapse in the densest satellites, or small cross sections which more closely resemble cold and collisionless dark matter.
The Milky Way's Disk of Classical Satellite Galaxies in Light of Gaia DR2
我们研究了银河系11个经典卫星星系的轨道极的相关性，比较了以前的自行结果与盖亚DR2的独立数据。新的数据证实了以前的相关程度及其意义的结果。大多数卫星都沿着巨大的极地结构（Vast Polar Structure）共同运行，这是由它们的位置定义的卫星星系的平面（或圆盘）。八颗卫星的轨道平面与$<20^\circ$对齐，具有共同的方向，七颗卫星的轨道平面具有相同的方向。大多数也有类似的特定角动量，尽管它们在天空中的广泛分布并不支持最近的一组坠落或卫星的卫星起源。随着更精确的自行测量，轨道极点浓度不断增加，正如预期的那样，如果基础分布显示出被观测不确定性所淘汰的真实相关性。实际上，多达七颗相关性最强的卫星的轨道极点几乎与预期的一样集中，以便在给定卫星位置的情况下实现最佳可能的轨道对准。将现有的最佳自行结合起来，大大增加了与$Λ$ CDM宇宙学预期的紧张关系：在IllustrisTNG中，不到0.1%的模拟卫星系统包含七个轨道极点，与观测到的一样紧密对齐。同时再现轨道极点的集中和卫星分布的平坦化的模拟系统具有3<0.1 per cent for any number of k >个组合轨道极点的频率，这表明这些结果不受别处效应的影响。这就构成了卫星轨道平面问题。
Orbital parameters of infalling satellite haloes in the hierarchical $Λ$CDM model
本文给出了质量范围为$10^{12}-10^{14}$ M $_\odot$的$Λ$ CDM晕坠落卫星的轨道参数分布，它代表了宿主晕内部子结构随后演化的初始条件。我们使用合并树构造在一个高分辨率的宇宙学N体模拟跟踪卫星晕，并确定的时间。我们发现显着的趋势与主机晕质量和卫星的主机晕质量的比例的轨道参数的分布。对于所有的主机晕质量，卫星的落质量是一个较大的分数的主机晕质量有更多的偏心，径向偏置的轨道。在固定的卫星与宿主晕质量比，高质量的晕偏向于吸积卫星上稍微更径向轨道。为了充分表征轨道分布，需要拟合两个选定的轨道参数（例如径向和切向速度或能量和角动量）的相关二元分布。我们提供了简单的适合一个选择的二元分布，当忠实地转换，捕捉任何预测的一维分布的行为。
Orbital Dependence of Galaxy Properties in Satellite Systems of Galaxies
我们利用SDSS数据研究了卫星星系的性质与宿主星系的距离和轨道运动的关系。从SDSS DR 7中，我们发现了3515个z<0.03的孤立卫星星系系统，其中包含8904个卫星星系。使用这个样本，我们构建了一个目录的635颗卫星与215个宿主星系的自旋方向确定我们的检查的SDSS彩色图像和/或文献中的光谱观测。根据卫星星系相对于宿主星系自旋方向的轨道运动，我们将卫星星系分为逆轨道和逆轨道子样本。我们发现，在反轨道上的星系的数量几乎等于逆行轨道星系的数量：在反轨道上的卫星星系的比例为50+/-2%。发现卫星相对于其宿主的速度分布几乎是对称的：卫星的中值整体旋转为-1+/-8 km/s。研究发现，在逆轨道上，早型卫星的径向分布强烈地集中在宿主星上，而逆行卫星的径向分布则不那么集中。我们还发现，在逆轨道的晚型卫星的轨道速度增加的投影到主机的距离（R）的减少，而那些在逆行轨道的速度减少。当R小于宿主维里半径的0.1倍时，顺向轨道和逆行轨道的轨道速度都减小。无论是早期还是晚期形态类型，顺行卫星平均比逆行卫星更暗。对于逆行和逆行轨道晚型卫星，随着R的减小，u-r颜色变得更红。逆行轨道卫星和逆行轨道卫星之间的差异可能归因于它们的不同起源或它们通过与宿主星系的流体动力学相互作用所经历的物理过程的不同强度。
Intracluster light as a dark matter tracer: how their spatial and kinematic relationship is shaped by satellite demographics
University of Nottingham（诺丁汉大学）；École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL)（洛桑联邦理工学院）；Universidad Autónoma de Madrid（马德里自治大学）；Royal Observatory, Edinburgh（爱丁堡皇家天文台）
Orbital pericenters and the inferred dark matter halo structure of satellite galaxies
使用phat-ELVIS套件银河系大小的晕模拟，我们表明，subhalo轨道近心点，$r_{\rm peri}$，与他们的暗物质晕结构特性。具体而言，在固定的最大圆速度$V_{\rm max}$下，具有较小的$r_{\rm peri}$的次晕更集中（具有较小的$r_{\rm max}$值），并且在下沉之前具有较大的峰值圆速度$V_{\rm peak}$，并且损失了更多的质量。这些趋势提供的信息，可以收紧对已知银河系卫星的推断$V_{\rm max}$和$V_{\rm peak}$值的约束。我们说明了这一点，使用发表的近心估计启用盖亚的9个经典银河系矮椭球卫星。这两颗dSph卫星（天龙座和小熊座）的近心相对较小，这使得它们的$r_{\rm max}$和$V_{\rm max}$值低于没有近心信息时的值。对于天龙座，我们推断出$V_{\rm max} = 23.5 \, \pm 3.3$ km s $^{-1}$（与没有近心点信息的$27.3 \, \pm 7.1$ km s $^{-1}$相比）。这种转变加剧了传统的“太大而不能倒”问题。Draco的峰值圆速度范围在下降之前从没有近心点信息的$V_{\rm peak} = 21 - 49$ km s $^{-1}$缩小到有约束的$V_{\rm peak} = 25-37$ km s $^{-1}$。在整个人口的经典矮椭球体，我们发现没…
