FLAMINGO 시뮬레이션에서 클러스터 가스 및 관측 프로필로부터 암흑 물질 스플래시백 반경 추론

초록 스플래시백 반경은 암흑 물질 방사 밀도 기울기에서의 최소값과 일치하며, 암흑 물질 헤일로의 경계를 보편적으로 정의하는 것으로 생각됩니다. 이를 감지하는 관측 방법은 약한 중력 렌징이나 은하 수를 추적해 암흑 물질을 검사해 왔습니다. 최근의 시도 또한 뜨거운 구간 클러스터 가스에 대한 Sunyaev–Zel’dovich (SZ) 관측에서 유사한 특성의 탐지를 주장했습니다. 여기에서는 FLAMINGO 시뮬레이션을 사용하여 스플래시백 반경과 유사한 위치에서 극값 기울기가 클러스터 가스 프로필에서 발생할 것으로 예측되는지 조사합니다. 우리는 누적 3D 가스 밀도 및 압력 프로필의 기울기에서 최소값과 엔트로피 프로필의 기울기에서 최대값이 스플래시백 특성과 광범위하게 일치하지만 상당한 차이가 있음을 발견했습니다. 암흑 물질 스플래시백 반경은 특정 질량 유입률에 따라 달라지며, 이전 연구와 일치합니다. 가스 밀도의 로그 기울기에서 가장 깊은 최소값의 방사 위치는 헤일로 질량에 더 민감합니다. 더불어, 우리는 투영된 2D 유사 관측 프로필에서도 유사한 최소값이 존재함을 보여줍니다: 방출량 (X선), Compton-y (SZ), 및 표면 질량 밀도 (약한 렌징). 우리는 후자가 암흑 물질 결과를 꽤 잘 따르지만 최소값이 약간 작은 반경에서 발생함을 발견했습니다. 가스 프로필에 대한 결과는 유입률 및 동적 상태의 다양한 관측 대리 변수에 크게 민감하지 않지만, 피드백 프로세스의 강도에는 의존합니다.