Proyecto Dinos II: Evolución del desplazamiento al rojo de los perfiles de densidad de materia oscura y luminosa en galaxias elípticas con lente gravitacional fuerte a través de 0. 1 < z < 0. 9

Presentamos una nueva medición de la distribución de materia oscura y luminosa de galaxias elípticas masivas, y su evolución con el desplazamiento al rojo, al combinar lentes gravitacionales fuertes y observables dinámicos. Nuestra muestra de 58 galaxias lentes abarca un rango de desplazamiento al rojo de 0. 090 z ₋0. 884. Al combinar nuevas imágenes del Telescopio Espacial Hubble con medidas de dispersión de velocidad y línea de visión observadas previamente, desacoplamos el perfil de materia luminosa del perfil de materia oscura y realizamos un análisis jerárquico bayesiano para restringir las propiedades a nivel poblacional de ambos perfiles. Encontramos que la pendiente interna del perfil de densidad de materia oscura ("cusp"; ₃₌ r^- ₈₍) es ligeramente más pronunciada (_ ₈₍=1. 18^+0. 03-₀. ₀₃ a z=0. 35 con 0. 16 de dispersión intrínseca) que una distribución estándar de Navarro-Frenk-White (NFW; ₈₍=1), con una evolución apreciable con el desplazamiento al rojo (d (₈₍) /dz=-0. 330. 13) y es consistente con distribuciones similares a NFW en desplazamientos al rojo más altos (z0. 56 para 1 consistencia). Además, encontramos que la relación masa-luz estelar a nivel poblacional es consistente con la de una función de masa inicial de Salpeter, un pequeño gradiente de masa-luz estelar (* (r) r^-, con 9. 410^-3), y órbitas estelares isotrópicas. Nuestro perfil promedio de densidad de masa total es consistente con un perfil de ley de potencias dentro de 0. 25-4 radios de Einstein (=2. 140. 06), con un parámetro de transformación de plano de masa interna =1. 020. 01 consistente con no tener plano de masa. Nuestros hallazgos confirman la validez de los modelos de masa estándar utilizados para la cosmografía de retraso temporal. Sin embargo, nuestros resultados están en fuerte tensión con las predicciones de simulaciones hidrodinámicas como IllustrisTNG, lo que resalta la necesidad de entender mejor la formación de galaxias masivas.