Cvoystva tsentral'nykh oblastey galo temnoy materii v modeli s bampom v spektre moshchnosti vozmushcheniy plotnosti

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Телескопом им. Дж.Уэбба было обнаружено неожиданно большое число галактик с массами ∼109−1010M⊙ на красных смещениях z ≥ 9. Возможным объяснением повышения функции масс может служить наличие локального максимума (бампа) в спектре мощности возмущений плотности на соответствующем масштабе. В данной работе мы отмечаем, что одновременно с ростом функции масс, галактики из области бампа должны иметь б´ольшую плотность (компактность) по сравнению с космологическими моделями без бампа. Эти более компактные галактики частично вошли в состав б´ольших галактик и подверглись приливному гравитационному разрушению. Они в меньшей степени, чем “обычные” галактики той же массы, поддавались разрушению, и часть из них могли дожить до z = 0 и сохраниться на периферии некоторых галактик. Мы провели численное моделирование образования и эволюции компактных гало в кубе (47Мпк)3 с (1024)3 частиц темной материи в диапазоне красных смещений от 120 до 0 и обсудили наблюдательные следствия наличия таких галактик в современной Вселенной.

References

  1. M. Castellano, A. Fontana, T. Treu et al. (Collaboration), Astrophys. J. 938, L15 (2022).
  2. R. P. Naidu, P. A. Oesch, P. van Dokkum et al. (Collaboration), Astrophys. J. 940, L14 (2022).
  3. S.L. Finkelstein, M. B. Bagley, P. Arrabal Haro et al. (Collaboration), Astrophys. J. 940, L55 (2022).
  4. C. T. Donnan, D. J. McLeod, J. S. Dunlop, R. J. McLure, A. C. Carnall, R. Begley, F. Cullen, M. L. Hamadouche, R. A. A. Bowler, D. Magee, H. J. McCracken, B. Milvang-Jensen, A. Moneti, and T. Targett, Mon. Not. Roy. Astron. Soc. 518, 6011 (2023).
  5. I. Labbe, P. van Dokkum, E. Nelson, R. Bezanson, K. A. Suess, J. Leja, G. Brammer, K. Whitaker, E. Mathews, M. Stefanon, and B. Wang, Nature 616, 266 (2023).
  6. M. Boylan-Kolchin, Nat. Astron. 7, 731 (2023).
  7. S. Chabanier, M. Millea, and N. Palanque-Delabrouille, Mon. Not. R. Astron. Soc. 489, 2247 (2019).
  8. H. Padmanabhan and A. Loeb, Astrophys. J. Lett. 953, id.L4 (2023).
  9. M. V. Tkachev, S. V. Pilipenko, E. V. Mikheeva, and V. N. Lukash, Mon. Not. Roy. Astron. Soc. 527, 1381 (2024).
  10. А. А. Старобинский, Письма в ЖЭТФ 55, 477 (1992) [A. A. Starobinskii, JETP Lett. 55, 489 (1992)].
  11. P. Ivanov, P. Naselsky, and I. Novikov, Phys. Rev. D 50, 7173 (1994).
  12. K. Inomata, M. Braglia, and X. Chen, J. Cosmol. Astropart. Phys. 4, 007 (2023).
  13. C. Lacey and S. Cole, Mon. Not. Roy. Astron. Soc. 262, 627 (1993).
  14. S. V. Pilipenko, S. A. Drozdov, M. V. Tkachev, and A. G. Doroshkevich, arXiv: 2404.17803 [astro-ph.CO].
  15. W. H. Press and P. Schechter, Astrophys. J. 187, 425 (1974).
  16. M.S. Pshirkov, V. V. Vasiliev, and K. A. Postnov, arXiv:1501.03460 [astro-ph.GA].
  17. C. M. Karwin, S. Murgia, I. V. Moskalenko, S.P. Fillingham, A.-K. Burns, and M. Fieg, Phys. Rev. D 103, 023027 (2021).
  18. A.E. Egorov, Phys. Rev. D 108, 043028 (2023).
  19. E. A. Baltz, C. Briot, P. Salati, and J. Silk, Phys. Rev. D 61, id.023514 (1999).
  20. P. A. R. Ade, N. Aghanim, C. Armitage-Caplan et al. (Planck Collaboration), Astron. Astrophys. 571, A16 (2014).
  21. J. M. Bardeen, J. R. Bond, N. Kaiser, and A. S. Szalay, Astrophys. J. 304, 15 (1986).
  22. D. Blas, J. Lesgourgues, and T. Tram, J. Cosmol. Astropart. Phys. 07, 034 (2011).
  23. V. Springel, Mon. Not. Roy. Astron. Soc. 364, 1105 (2005).
  24. P. S. Behroozi, R. H. Wechsler, and H.-Y. Wu, Astrophys. J. 762, 109 (2013).
  25. R. K. Sheth and G. Tormen, Mon. Not. Roy. Astron. Soc. 308, 119 (1999).
  26. Н. А. Архипова, Б. В. Комберг, В. Н. Лукаш, Е. В. Михеева, Астрономический журнал 84, 874 (2007) [N. A. Arkhipova, B. V. Komberg, V. N. Lukash, and E. V. Mikheeva, Astron. Rep. 51, 787 (2007)].
  27. M. HUtten and D. Kerszberg, Galaxies 10, id.92 (2022).
  28. V. Berezinsky, V. Dokuchaev, and Y. Eroshenko, Phys. Rev. D 77, 083519 (2008).
  29. J. F. Navarro, C. S. Frenk, and S.D.M. White, Astrophys. J. 462, 563 (1996).
  30. F. C. van den Bosch, G. Ogiya, O. Hahn, and A. Burkert, Mon. Not. R. Astron. Soc. 474, 3043 (2018).
  31. G. Taffoni, L. Mayer, M. Colpi, and F. Governato, ASP Conf. Proc., ed. by R. Fusco-Femiano and F. Matteucci. San Francisco, Astron. Soc. Pac. (2002), v. 253, p. 273; ISBN: 1-58381-093-5.
  32. J. Mirocha and S. R. Furlanetto, Mon. Not. Roy. Astron. Soc. 519, 843 (2023).
  33. N. Menci, M. Castellano, P. Santini, E. Merlin, A. Fontana, and F. Shankar, Astrophys. J. Lett. 938, L5 (2022).
  34. B. Liu and V. Bromm, Astrophys. J. Lett. 937, id.L30 (2022).
  35. S.-Y. Guo, M. Khlopov, X. Liu, L. Wu, Y. Wu, and B. Zhu, arXiv:2306.17022 [hep-ph].

Copyright (c) 2024 Российская академия наук

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies