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Warm Dark Matter and the Formation of first galaxies

Journal of Modern Physics 2022年第6期13卷 932-948页

作者： Bruce Hoeneisen Universidad San Francisco de Quito Quito Ecuador

By numerical integration of hydro-dynamical equations, we study the formation of elliptical and spiral galaxies starting from primordial linear density-velocity-gravitational perturbations. Both dark matter and baryons are included. Warm dark matter perturbations acquire two low mass cut-offs: the free-streaming cut-off due to the power spectrum free-streaming cut-off factor τ2(k), and the velocity dispersion cut-off. The Press-Schechter mass distribution does not include velocity dispersion, and should not be used below the velocity dispersion cut-off mass. From the formation of first galaxies and reionization, we estimate limits on the non-relativistic warm dark matter velocity dispersion at expansion parameter , with .

关键词： Warm Dark Matter first galaxies first Stars Population III Stars Reioniza-tion

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Measurements of the Dark Matter Mass, Temperature and Spin

引用

International Journal of Astronomy and Astrophysics 2024年第3期14卷 184-202页

作者： Bruce Hoeneisen Universidad San Francisco de Quito Quito Ecuador

We summarize several measurements of the dark matter temperature-to-mass ratio, or equivalently, of the comoving root-mean-square thermal velocity of warm dark matter particles vhrms(1). The most reliable determination of this parameter comes from well measured rotation curves of dwarf galaxies by the LITTLE THINGS collaboration: vhrms(1)=406±69 m/s. Complementary and consistent measurements are obtained from rotation curves of spiral galaxies measured by the SPARC collaboration, density runs of giant elliptical galaxies, galaxy ultra-violet luminosity distributions, galaxy stellar mass distributions, first galaxies, and reionization. Having measured vhrms(1), we then embark on a journey to the past that leads to a consistent set of measured dark matter properties, including mass, temperature and spin.

关键词： Warm Dark Matter Dwarf galaxies Spiral galaxies Elliptical galaxies Galaxy Distributions first galaxies Reionization

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