The mass–concentration–redshift relation of cold and warm dark matter haloes
Notice bibliographique
Résumé
We use a suite of cosmological simulations to study the mass–concentration–redshift relation, <it>c</it>(<it>M, z</it>), of dark matter haloes. Our simulations include standard Λ-cold dark matter (CDM) models, and additional runs with truncated power spectra, consistent with a thermal warm dark matter (WDM) scenario. We find that the mass profiles of CDM and WDM haloes are self-similar and well approximated by the Einasto profile. The <it>c</it>(<it>M, z</it>) relation of CDM haloes is monotonic: concentrations decrease with increasing virial mass at fixed redshift, and decrease with increasing redshift at fixed mass. The mass accretion histories (MAHs) of CDM haloes are also scale-free, and can be used to infer concentrations directly. These results do not apply to WDM haloes: their MAHs are not scale-free because of the characteristic scale imposed by the power spectrum suppression. Further, the WDM <it>c</it>(<it>M, z</it>) relation is non-monotonic: concentrations peak at a mass scale dictated by the truncation scale, and decrease at higher and lower masses. We show that the assembly history of a halo can still be used to infer its concentration, provided that the total mass of its progenitors is considered (the ‘collapsed mass history’; CMH), rather than just that of its main ancestor. This exploits the scale-free nature of CMHs to derive a simple scaling that reproduces the mass–concentration–redshift relation of both CDM and WDM haloes over a vast range of halo masses and redshifts. Our model therefore provides a robust account of the mass, redshift, cosmology and power spectrum dependence of dark matter halo concentrations.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».