The inner structure of ΛCDM haloes - III. Universality and asymptotic slopes
Notice bibliographique
Résumé
We investigate the mass profile of cold dark matter (ΛCDM) haloes using a suite of numerical simulations spanning five decades in halo mass, from dwarf galaxies to rich galaxy clusters. These haloes typically have a few million particles within the virial radius (r200), allowing robust mass profile estimates down to radii <1 per cent of r200. Our analysis confirms the proposal of Navarro, Frenk & White (NFW) that the shape of the ΛCDM halo mass profiles differs strongly from a power law and depends little on mass. The logarithmic slope of the spherically averaged density profile, as measured by β=−d ln ρ/d ln r, decreases monotonically towards the centre and becomes shallower than isothermal (β < 2) inside a characteristic radius, r−2. The fitting formula proposed by NFW provides a reasonably good approximation to the density and circular velocity profiles of individual haloes; circular velocities typically deviate from NFW best fits by <10 per cent over the radial range that is numerically well resolved. Alternatively, systematic deviations from the NFW best fits are also noticeable. Inside r−2, the profile of simulated haloes becomes shallower with radius more gradually than predicted and, as a result, NFW fits tend to underestimate the dark matter density in these regions. This discrepancy has been interpreted as indicating a steeply divergent cusp with asymptotic inner slope, β0≡β(r = 0) ∼ 1.5. Our results suggest a different interpretation. We use the density and enclosed mass at our innermost resolved radii to place strong constraints on β0: density cusps as steep as r−1.5 are inconsistent with most of our simulations, although β0= 1 is still consistent with our data. Our density profiles show no sign of converging to a well-defined asymptotic inner power law. We propose a simple formula that reproduces the radial dependence of the slope better than the NFW profile, and so may minimize errors when extrapolating our results inward to radii not yet reliably probed by numerical simulations.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,004 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».