A Modified Velocity Profile for Disk Galaxy Rotation Curves

Phenomenological Consistency with SPARC Observations

抄録

円盤銀河の回転曲線に対する現象論的2パラメータモデルを提案する。修正速度プロファイルは Vobs2(r)=Vbar2(r)+V∞2tanh⁡(r/rg) V_{\rm obs}^2(r) = V_{\rm bar}^2(r) + V_\infty^2 \tanh(r/r_g) Vobs2​(r)=Vbar2​(r)+V∞2​tanh(r/rg​) の形で、Vbar V_{\rm bar} Vbar​ はバリオン寄与、V∞ V_\infty V∞​ は漸近速度スケール、rg r_g rg​ は遷移半径である。SPARCデータベースの110銀河に対して固定質量光度比を用いてテストした結果、χν2<2 \chi^2_\nu < 2 χν2​<2 の許容フィットを81%で達成し、NFWハロモデル比で平均Δ \Delta ΔAIC = +16.3を示した。特性加速度 achar≡V∞2/rg a_{\rm char} \equiv V_\infty^2 / r_g achar​≡V∞2​/rg​ の中央値は (5.9±2.1)×10−11 (5.9 \pm 2.1) \times 10^{-11} (5.9±2.1)×10−11 m/s²（散らばり0.36 dex）である。本モデルはバリオン・トゥリー・フィッシャー関係（傾き 3.79±0.12 3.79 \pm 0.12 3.79±0.12）および放射加速度関係を追加調整なしに自然に再現する。本研究は純粋に現象論的であり、Λ \Lambda ΛCDMパラダイムを置き換える主張はしない。