लेंसिंग क्लस्टर MS 2137−23 का डार्क मैटर घनत्व प्रोफ़ाइल: कोल्ड डार्क मैटर मॉडल का परीक्षण

हम क्लस्टर MS2137-23 (z=0. 313) में गुरुत्वाकर्षण आर्क और सबसे चमकीले क्लस्टर गैलेक्सी (BCG) के नए स्पेक्ट्रोस्कोपिक अवलोकन प्रस्तुत करते हैं, जो कि केक II दूरबीन पर ईचेल स्पेक्ट्रोग्राफ और इमेजर के साथ प्राप्त किए गए हैं। हमें यह मिला कि तंणजिअल और रेडियल आर्क लगभग समान रेडशिफ्ट (z=1. 501, 1. 502) से गहन होते हैं। हम BCG के मापी गई तारकीय वेग डिस्पर्शन प्रोफाइल को एक लेंसिंग विश्लेषण के साथ जोड़ते हैं ताकि क्लस्टर के केंद्रीय 100 kpc में डार्क और तारकीय मैटर के वितरण को सीमित किया जा सके। हमारे डेटा डार्क मैटर प्रोफाइल के लिए एक आश्चर्यजनक रूप से समतल आंतरिक ढलान का संकेत देते हैं, rhod propto r^-beta, जहां beta<0. 9 है 99% CL पर। ठंडी डार्क मैटर कॉस्मोलॉजिकल सिमुलेशन में प्राप्त तेज आंतरिक ढलान -- जैसे कि नवारो फ्रेंक & व्हाइट (beta=1) या मूर (1. 5) यूनिवर्सल डार्क मैटर प्रोफाइल -- को 99% CL से बेहतर पर खारिज किया गया है। चूंकि बैरियन संकुचन संभवतः डार्क मैटर प्रोफाइल को इसके मूल रूप से तेज कर दिया है, हमारे डेटा क्लस्टर मास स्केल पर कोल्ड डार्क मैटर मॉडल का एक शक्तिशाली परीक्षण प्रदान करता है।