1. Обзоры Synthetic Gaia DR3 на основе космологического моделирования FIRE галактик с массой Млечного Пути (arXiv)

Автор: Три Нгуен, Сяовей Оу, Нонд Панитанпайсал, Нора Шипп, Лина Несиб, Робин Сандерсон, Эндрю Ветцель.

Аннотация: Третий выпуск данных (DR3) Gaia обеспечил пятикратное увеличение количества измерений лучевых скоростей звезд, а также резкое улучшение измерений параллакса и собственного движения. Чтобы помочь в исследованиях, направленных на проверку моделей и интерпретацию Gaia DR3, мы представляем девять синтетических обзоров Gaia, основанных на трех положениях Солнца в трех галактиках с массой Млечного Пути из набора Латте космологического моделирования Fire-2. Эти синтетические исследования соответствуют функции отбора, измерениям лучевой скорости и фотометрии Gaia DR3, адаптируя кодовую базу Ananke, ранее использовавшуюся для соответствия выпуску Gaia DR2 в Sanderson et al. 2020. Синтетические опросы находятся в открытом доступе, их можно найти по адресу http://ananke.hub.yt/. Как и в предыдущем выпуске Ананке, эти обзоры основаны на космологическом моделировании и, таким образом, могут моделировать неравновесные динамические эффекты, что делает их полезным инструментом для тестирования и интерпретации Gaia DR3.

2. Темная сторона FIRE: предсказание популяции субгало темной материи вокруг галактик Млечного Пути с массой (arXiv)

Автор: Меган Бэрри, Эндрю Ветцель, Сьерра Чепмен, Дженна Сэмюэл, Робин Сандерсон, Арпит Арора.

Аннотация: Целый ряд наблюдательных кампаний направлен на проверку моделей темной материи путем измерения субгало темной материи с малыми массами. Несмотря на предсказанное отсутствие звезд, эти субгало можно обнаружить с помощью гравитационного линзирования или их гравитационных возмущений в звездных потоках. Чтобы установить измеримые ожидания для популяций субгало в LambdaCDM, мы исследуем 11 гало массы Млечного Пути (MW) из барионного моделирования FIRE-2, количественно определяя количество и орбитальные потоки для субгало со свойствами, относящимися к взаимодействиям звездных потоков: массы до 10⁶ Мсолн. , расстояния ‹ 50 кпк от центра галактики, поперек z = 0–1 (время ретроспективного анализа 0–8 млрд лет). Мы подгоняем наши результаты и их зависимость от массы субгало, расстояния и времени ретроспективного анализа для использования в (полу)аналитических моделях. Типичное гало с массой MW содержит ~16 субгало >10⁷ Msun (~1 субгало >10⁸ Msun) в пределах 50 кпк при z = 0. Мы сравниваем наши результаты с версиями тех же симуляций только для темной материи: поскольку в них отсутствует центральная потенциала галактики, они превышают количество субгало в 2–10 раз, особенно на меньших расстояниях. Количество субгало вокруг данной галактики с массой MW со временем уменьшалось, будучи примерно в 10 раз выше при z = 1, чем при z = 0. Субгало имеют почти изотропное распределение орбитальных скоростей при z = 0. В ходе нашего моделирования мы также идентифицировали 4 аналога больших прохождение спутников Магелланова Облака; эти аналоги увеличивают количество субгало в 1,4–2,7 раза, что значительно увеличивает ожидаемую сегодня популяцию субгало вокруг MW. Наши результаты подразумевают скорость взаимодействия ~ 5 за млрд лет для потока, подобного GD-1, что достаточно для того, чтобы сделать взаимодействие субгало-потока многообещающим методом измерения темных субгало.