Wie gut können kalte dunkle Materie-Substrukturen die beobachteten Anomalien im Radioflussverhältnis erklären

Als Diskrepanzen zwischen den beobachteten und modellvorhergesagten Radioflussverhältnissen werden in einer Reihe von vierfach-linsen Quasaren festgestellt. Die am meisten favorisierte Interpretation dieser Anomalien ist, dass kalte dunkle Materie (CDM) Substrukturen, die in lensenden Galaxien vorhanden sind, die Linsenpotentiale stören und die Bildvergrößerungen sowie damit die Flussverhältnisse verändern. Bisher hat sich kein Konsens darüber herausgebildet, ob die vorhergesagte CDM-Substruktur-Abundanz die Beobachtungen der Linsenflussanomalien vollständig erklärt. Eine genaue Modellierung hängt von einer realistischen Stichprobe der Linsen ab, sowohl in Bezug auf die Linsenumgebung als auch auf interne Strukturen und Substrukturen. In diesem Papier konstruieren wir Stichproben von generalisierten und spezifischen Linsenpotentialen, zu denen wir (maßstabsvergrößerte) Subhalo-Populationen aus den Galaxien-skalierenden Aquarius- und den Cluster-skalierenden Phoenix-Simulationssuiten hinzufügen. Wir untersuchen weiter die Linsenwirkungen von Subhalos mit Massen, die mehrere Größenordnungen unterhalb der Auflösungsgrenze der Simulation liegen. Die resultierenden Flussverhältnisverteilungen werden mit der derzeit besten verfügbaren Stichprobe von Radiolinsen verglichen. Die beobachteten Anomalien in B0128+437, B0712+472 und B1555+375 sind wahrscheinlicher durch Brechungseffekte oder vereinfachte/unpassende Linsenmodellierung verursacht, was bereits in den Daten zu sehen ist. Unter den vierfachen Systemen, die eng beieinanderliegende Bildtriplets/Paarungen haben, können die anomalien Flussverhältnisse von MG0414+0534 durch das Hinzufügen von CDM-Subhalos zu seinem makroskopischen Linsenpotential mit einer Wahrscheinlichkeit von 5-20 Prozent reproduziert werden; für B0712+472, B1422+231, B1555+375 und B2045+265 liegen diese Wahrscheinlichkeiten nur im Bereich von einigen Prozent. Wir kommen daher zu dem Schluss, dass CDM-Substrukturen wahrscheinlich nicht der gesamte Grund für die Radioflussanomalien sind. Wir diskutieren andere mögliche Effekte, die ebenfalls im Spiel sein könnten.