Evolución de la alineación spin-filamento de halos de materia oscura

PABLO LÓPEZ; MARIUS CAUTUN; MANUEL MERCHÁN; DANTE PAZ

Rosario

Congreso; 62a Reunión Anual de la Asociación Argentina de Astronomía; 2020

Asociación Argentina de Astronomía

De acuerdo a la teoría de torque tidal (TTT), la dirección del momento angular (MA) de los halos de materia oscura (DM) emerge durante el régimen lineal de formación de estructuras, como resultado de la desalineación entre el tensor de inercia de los protohalos y el campo tidal circundante. En este marco, la alineación MA-filamento que observamos hoy habría quedado establecida por las condiciones iniciales de la historia de cada protohalo. Sin embargo, numerosos estudios con simulaciones numéricas muestran que el MA a tiempo presente difiere en promedio ∼ 30° con respecto a estas predicciones. En este trabajo confirmamos estas desviaciones, analizamos su evolución temporal y determinamos sus direcciones preferenciales con respecto a los filamentos cósmicos. Para explorar posibles causas, consideramos la relación entre las desviaciones en dirección y los apartamientos sistemáticos en magnitud con respecto a las predicciones de la TTT. Entre otros res ultados, encontramos que la evolución de la alineación media MA-filamento puede descomponerse en un comportamiento general durante las etapas lineal y cuasi-lineal de crecimiento de las perturbaciones (tendencia del MA a volverse perpendicular a la espina del filamento y a la pared que lo contiene) y una tendencia particular luego de z ∼ 2 que depende fuertemente del crecimiento del MA de cada halo. Nuestros resultados sugieren que una potencial extensión de la TTT podría dar cuenta de las desviaciones en etapas tempranas, y muestran comportamientos sistemáticos que ayudarían a modelar la evolución no lineal de los halos.