<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.4 20241031//EN" "JATS-journalpublishing1-4.dtd">
<article xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" article-type="research-article" dtd-version="1.4" xml:lang="en">
  <front>
    <journal-meta>
      <journal-id journal-id-type="publisher-id">ijaa</journal-id>
      <journal-title-group>
        <journal-title>International Journal of Astronomy and Astrophysics</journal-title>
      </journal-title-group>
      <issn pub-type="epub">2161-4725</issn>
      <issn pub-type="ppub">2161-4717</issn>
      <publisher>
        <publisher-name>Scientific Research Publishing</publisher-name>
      </publisher>
    </journal-meta>
    <article-meta>
      <article-id pub-id-type="doi">10.4236/ijaa.2026.161002</article-id>
      <article-id pub-id-type="publisher-id">ijaa-149173</article-id>
      <article-categories>
        <subj-group>
          <subject>Article</subject>
        </subj-group>
        <subj-group>
          <subject>Physics</subject>
          <subject>Mathematics</subject>
        </subj-group>
      </article-categories>
      <title-group>
        <article-title>Estimate of the Warm Dark Matter Free-Streaming Cut-Off with Isolated Dwarf Galaxies in the Local Field</article-title>
      </title-group>
      <contrib-group>
        <contrib contrib-type="author">
          <name name-style="western">
            <surname>Hoeneisen</surname>
            <given-names>Bruce</given-names>
          </name>
          <xref ref-type="aff" rid="aff1">1</xref>
        </contrib>
      </contrib-group>
      <aff id="aff1"><label>1</label> Universidad San Francisco de Quito, Quito, Ecuador </aff>
      <author-notes>
        <fn fn-type="conflict" id="fn-conflict">
          <p>The author declares no conflicts of interest regarding the publication of this paper.</p>
        </fn>
      </author-notes>
      <pub-date pub-type="epub">
        <day>01</day>
        <month>03</month>
        <year>2026</year>
      </pub-date>
      <pub-date pub-type="collection">
        <month>03</month>
        <year>2026</year>
      </pub-date>
      <volume>16</volume>
      <issue>01</issue>
      <fpage>11</fpage>
      <lpage>24</lpage>
      <history>
        <date date-type="received">
          <day>11</day>
          <month>11</month>
          <year>2025</year>
        </date>
        <date date-type="accepted">
          <day>24</day>
          <month>01</month>
          <year>2026</year>
        </date>
        <date date-type="published">
          <day>27</day>
          <month>01</month>
          <year>2026</year>
        </date>
      </history>
      <permissions>
        <copyright-statement>© 2026 by the authors and Scientific Research Publishing Inc.</copyright-statement>
        <copyright-year>2026</copyright-year>
        <license license-type="open-access">
          <license-p> This article is an open access article distributed under the terms and conditions of the Creative Commons Attribution (CC BY) license ( <ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/">https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/</ext-link> ). </license-p>
        </license>
      </permissions>
      <self-uri content-type="doi" xlink:href="https://doi.org/10.4236/ijaa.2026.161002">https://doi.org/10.4236/ijaa.2026.161002</self-uri>
      <abstract>
        <p>The standard cold dark matter ΛCDM cosmology model is a triumph of modern physics. However, it predicts an excess of isolated dwarf galaxies in the field. Warm dark matter is an alternative that reduces the predicted number density of dwarf galaxies. We obtain the warm dark matter free-streaming cut-off wavevector <inline-formula><mml:math></mml:math></inline-formula></p>
        <p>k</p>
        <p>fs</p>
        <p>from the number density of isolated dwarf galaxies in the Local Field with data of the <italic>Local Volume Database</italic> (LVDB) catalog. <inline-formula><mml:math></mml:math></inline-formula></p>
        <p>k</p>
        <p>fs</p>
        <p>is defined as follows: <inline-formula><mml:math></mml:math></inline-formula></p>
        <p>P</p>
        <p>ΛCDM</p>
        <p>(</p>
        <p>k</p>
        <p>)exp(</p>
        <p>−</p>
        <p>k</p>
        <p>2</p>
        <p>/</p>
        <p>k</p>
        <p>fs</p>
        <p>2</p>
        <p>)</p>
        <p>is the linear density power spectrum, before first galaxies, <italic>i.e.</italic>, before re-generation of small-scale perturbations, referred to the present time. We obtain <inline-formula><mml:math></mml:math></inline-formula></p>
        <p>k</p>
        <p>fs</p>
        <p>=</p>
        <p>2.5</p>
        <p>−1.9</p>
        <p>+1.8</p>
        <p> </p>
        <p>Mpc</p>
        <p>−1</p>
        <p>, with 68% confidence. This result is in agreement with previous measurements, but in disagreement with published limits.</p>
      </abstract>
      <kwd-group kwd-group-type="author-generated" xml:lang="en">
        <kwd>Warm Dark Matter</kwd>
        <kwd>Dwarf Galaxies</kwd>
        <kwd>Free Streaming</kwd>
      </kwd-group>
    </article-meta>
  </front>
  <body>
    <sec id="sec1">
      <title>1. Introduction</title>
      <p>We focus our attention on the number density of isolated dwarf galaxies in the Local Field because it might tell us something about the nature of dark matter. Most matter in the universe is in a “dark matter” form that has only been “observed” through its gravitational interaction [<xref ref-type="bibr" rid="B1">1</xref>]. In the current ΛCDM cosmology model, dark matter is a gas so cold that the dispersion velocity of the dark matter particles has a negligible effect on cosmological observations [<xref ref-type="bibr" rid="B1">1</xref>]. Nevertheless, we would like to know just how warm dark matter is to be able to make sensible extrapolations to the past, and also to perhaps understand several tensions of the ΛCDM cosmology on small scales [<xref ref-type="bibr" rid="B1">1</xref>], such as the large excess of predicted dwarf galaxies in the Local Field (see Section 5 below). We assume that dark matter is a gas of particles of mass <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> m </mml:mi><mml:mi> h </mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> . The “warmness” of dark matter can be specified by several related parameters, e.g., the comoving root-mean-square velocity <inline-formula><mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> v </mml:mi><mml:mrow><mml:mi> h </mml:mi><mml:mtext> rms </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mn> 1 </mml:mn><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , the comoving linear density power spectrum cut-off wavevector <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> k </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> fs </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> due to free-streaming, or the “standard thermal relic mass” <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> m </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> th </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> . <inline-formula><mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> v </mml:mi><mml:mrow><mml:mi> h </mml:mi><mml:mtext> rms </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mn> 1 </mml:mn><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> is defined as </p>
      <disp-formula id="FD1">
        <label>(1)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:msub>
              <mml:mi>v</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>h</mml:mi>
                <mml:mtext>rms</mml:mtext>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mn>1</mml:mn>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
            <mml:mo>≡</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>v</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>h</mml:mi>
                <mml:mtext>rms</mml:mtext>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mi>a</mml:mi>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
            <mml:mi>a</mml:mi>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>v</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>h</mml:mi>
                <mml:mtext>rms</mml:mtext>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mi>a</mml:mi>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
            <mml:msup>
              <mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>(</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mfrac>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>Ω</mml:mi>
                          <mml:mi>c</mml:mi>
                        </mml:msub>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>ρ</mml:mi>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mtext>crit</mml:mtext>
                          </mml:mrow>
                        </mml:msub>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mrow>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>ρ</mml:mi>
                          <mml:mi>h</mml:mi>
                        </mml:msub>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mi>a</mml:mi>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mrow>
                    </mml:mfrac>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>)</mml:mo>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:mn>1</mml:mn>
                  <mml:mo>/</mml:mo>
                  <mml:mn>3</mml:mn>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:msup>
            <mml:mo>.</mml:mo>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p><inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> v </mml:mi><mml:mrow><mml:mi> h </mml:mi><mml:mtext> rms </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mi> a </mml:mi><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> is the root-mean-square non-relativistic thermal velocity of dark matter particles in the early, nearly homogeneous universe at expansion parameter <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> a </mml:mi><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mi> t </mml:mi><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> . The corresponding dark matter density is <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> ρ </mml:mi><mml:mi> h </mml:mi></mml:msub><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mi> a </mml:mi><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> . The expansion parameter is normalized to <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> a </mml:mi><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> t </mml:mi><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:msub></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> = </mml:mo><mml:mn> 1 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> at the present time <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> t </mml:mi><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> . At the present time, the dark matter density is <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> ρ </mml:mi><mml:mi> h </mml:mi></mml:msub><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mn> 1 </mml:mn><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> = </mml:mo><mml:msub><mml:mi> Ω </mml:mi><mml:mi> c </mml:mi></mml:msub><mml:msub><mml:mi> ρ </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> crit </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> . Since <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> v </mml:mi><mml:mrow><mml:mi> h </mml:mi><mml:mtext> rms </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mi> a </mml:mi><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> is proportional to <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> a </mml:mi><mml:mrow><mml:mo> − </mml:mo><mml:mn> 1 </mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> ρ </mml:mi><mml:mi> h </mml:mi></mml:msub><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mi> a </mml:mi><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> ∝ </mml:mo><mml:msup><mml:mi> a </mml:mi><mml:mrow><mml:mo> − </mml:mo><mml:mn> 3 </mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , <inline-formula><mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> v </mml:mi><mml:mrow><mml:mi> h </mml:mi><mml:mtext> rms </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mn> 1 </mml:mn><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> is an adiabatic invariant.</p>
      <p>Warm dark matter particles free-stream in and out of density minimums and maximums, thereby erasing small-scale density fluctuations. Let <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> P </mml:mi><mml:mrow><mml:mi> Λ </mml:mi><mml:mtext> CDM </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mi> k </mml:mi><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> be the well-known comoving linear density power spectrum of ΛCDM cosmology, before the first galaxies, <italic>i.e.</italic>, before non-linear re-generation of small-scale structure. <inline-formula><mml:math><mml:mi> k </mml:mi></mml:math></inline-formula> is the present time wavevector. Then, the comoving linear power spectrum in the warm dark matter model is <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> P </mml:mi><mml:mrow><mml:mi> Λ </mml:mi><mml:mtext> WDM </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mi> k </mml:mi><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> = </mml:mo><mml:msub><mml:mi> P </mml:mi><mml:mrow><mml:mi> Λ </mml:mi><mml:mtext> CDM </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mi> k </mml:mi><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:msup><mml:mi> τ </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mi> k </mml:mi><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , where <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> τ </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mi> k </mml:mi><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> is a cut-off factor of the form <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> τ </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mi> k </mml:mi><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> = </mml:mo><mml:mtext> exp </mml:mtext><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mo> − </mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> k </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mo> / </mml:mo><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi> k </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> fs </mml:mtext></mml:mrow><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msubsup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> if dark matter has the Maxwell distribution of velocities [<xref ref-type="bibr" rid="B2">2</xref>]. This is our definition of <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> k </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> fs </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> (alternative definitions in the literature are <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> τ </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> k </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> fs </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> = </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 1 </mml:mn><mml:mo> / </mml:mo><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> or 1/4). The relation between <inline-formula><mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> v </mml:mi><mml:mrow><mml:mi> h </mml:mi><mml:mtext> rms </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mn> 1 </mml:mn><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> k </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> fs </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> (at a time <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> t </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> gal </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> before the first galaxies and the corresponding non-linear re-generation of density fluctuations) is [<xref ref-type="bibr" rid="B2">2</xref>][<xref ref-type="bibr" rid="B3">3</xref>]</p>
      <disp-formula id="FD2">
        <label>(2)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:msub>
              <mml:mi>k</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>fs</mml:mtext>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>t</mml:mi>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mtext>gal</mml:mtext>
                  </mml:mrow>
                </mml:msub>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mn>0.88</mml:mn>
            <mml:msqrt>
              <mml:mrow>
                <mml:mfrac>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mn>4</mml:mn>
                    <mml:mi>π</mml:mi>
                    <mml:mi>G</mml:mi>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>Ω</mml:mi>
                      <mml:mi>m</mml:mi>
                    </mml:msub>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>ρ</mml:mi>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mtext>crit</mml:mtext>
                      </mml:mrow>
                    </mml:msub>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>a</mml:mi>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mtext>eq</mml:mtext>
                      </mml:mrow>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msubsup>
                      <mml:mi>v</mml:mi>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mi>h</mml:mi>
                        <mml:mtext>rms</mml:mtext>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mn>2</mml:mn>
                    </mml:msubsup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mn>1</mml:mn>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mrow>
                </mml:mfrac>
              </mml:mrow>
            </mml:msqrt>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mn>1.41</mml:mn>
            <mml:mtext>
               
            </mml:mtext>
            <mml:msup>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>Mpc</mml:mtext>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>−</mml:mo>
                <mml:mn>1</mml:mn>
              </mml:mrow>
            </mml:msup>
            <mml:mfrac>
              <mml:mrow>
                <mml:mn>493</mml:mn>
                <mml:mtext>
                   
                </mml:mtext>
                <mml:mrow>
                  <mml:mtext>m</mml:mtext>
                  <mml:mo>/</mml:mo>
                  <mml:mtext>s</mml:mtext>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>v</mml:mi>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mi>h</mml:mi>
                    <mml:mtext>rms</mml:mtext>
                  </mml:mrow>
                </mml:msub>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>(</mml:mo>
                  <mml:mn>1</mml:mn>
                  <mml:mo>)</mml:mo>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mfrac>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>if dark matter particles have the Maxwell velocity distribution. The relation between the “standard thermal relic mass” <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> m </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> th </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> k </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> fs </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> is often defined by Equation (6) and Equation (7) of [<xref ref-type="bibr" rid="B4">4</xref>]. Note that the actual mass <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> m </mml:mi><mml:mi> h </mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> is model-dependent [<xref ref-type="bibr" rid="B5">5</xref>].</p>
      <p>A summary of <italic>measurements</italic> of <inline-formula><mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> v </mml:mi><mml:mrow><mml:mi> h </mml:mi><mml:mtext> rms </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mn> 1 </mml:mn><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> can be found in [<xref ref-type="bibr" rid="B5">5</xref>]. A summary of <italic>lim</italic><italic>its</italic> on <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> m </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> th </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> is presented in Figure 3 of [<xref ref-type="bibr" rid="B6">6</xref>], see references therein. These limits on <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> m </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> th </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> place corresponding limits on <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> k </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> fs </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> v </mml:mi><mml:mrow><mml:mi> h </mml:mi><mml:mtext> rms </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mn> 1 </mml:mn><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> summarized in Table 2 of [<xref ref-type="bibr" rid="B7">7</xref>]. It turns out that there is a discrepancy between these measurements and limits that is not currently understood. The tightest limit on <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> k </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> fs </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> is obtained from the number counts of satellites of the Milky Way. Here, we attempt to estimate <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> k </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> fs </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> in the arguably simplest setting: we compare predictions with the observed number of isolated dwarf galaxies in the Local Field. Most of these dwarf galaxies are “red and dead”, <italic>i.e.</italic>, old, and some are young and blue with stars in the main sequence, so their age has a wide distribution [<xref ref-type="bibr" rid="B8">8</xref>]. The isolated dwarf galaxies have generally not experienced mergers or accretions, and are not “stripped down” galaxies that have lost matter to neighboring hosts during their formation and hierarchical evolution. Counting isolated dwarf galaxies in the Local Field avoids the need to understand the formation and evolution of the Milky Way with its satellites in the warm dark matter scenario. Our main interest is to understand the discrepancy mentioned above. Therefore, we present this analysis in full detail, so the reader can check each step of the way (that is often not possible with the published limits). Isolated dwarf galaxies in the Local Field may be first-generation galaxies, a concept valid if dark matter is warm, and will surely teach us something.</p>
    </sec>
    <sec id="sec2">
      <title>2. The Data</title>
      <p>We study the “Local Field” dwarf galaxies in the <italic>Local Volume Database</italic> (LVDB) catalog [<xref ref-type="bibr" rid="B9">9</xref>] (in file <italic>read_comb_all.csv</italic> of October 11, 2025). A handy application (<ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://lvd-interactive.streamlit.app/">https://lvd-interactive.streamlit.app/</ext-link>) is available to visualize the distributions of the dwarf galaxies classified as Milky Way Dwarfs, M31 Dwarfs, Local Field Dwarfs, Distant Local Field Dwarfs, Globular Clusters, etc. The Local Field Dwarfs are defined to be at a distance less than 3 Mpc from the Sun, and are unassociated with the Milky Way or with M31. The catalog is complete for all <italic>known</italic> dwarf galaxies in the Local Field. Beyond the Local Field, the catalog is not complete. The multiple (and sometimes ambiguous) criteria to define a star cluster as a dwarf galaxy are listed in the catalog. The Local Field has 64 dwarf candidates, of which 55 are confirmed-real and confirmed-dwarf. We do not consider 11 of these dwarf galaxies because they are satellites of a host galaxy. Of the remaining 44 isolated dwarf galaxies, 42 are contained in the volume 6 Mpc × 6 Mpc × 2 Mpc defined in <xref ref-type="fig" rid="fig1">Figure 1</xref>, and within 3 Mpc of the Sun, and excluding the volumes assigned to the Milky Way and M31, leaving 56.5 Mpc<sup>3</sup>. The corresponding number density is 0.743 (1 ± 42<sup>−1/2</sup>) isolated dwarf galaxies per Mpc<sup>3</sup>. The Milky Way lies at the center of <xref ref-type="fig" rid="fig1">Figure 1</xref>, but is not shown. The stellar mass distribution is presented in <xref ref-type="fig" rid="fig2">Figure 2</xref>. The stellar mass is obtained from the absolute magnitude <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> M </mml:mi><mml:mi> V </mml:mi></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> in the V-band, assuming a mass-to-light ratio twice the solar ratio. We will assume that the distribution of stellar masses presented in <xref ref-type="fig" rid="fig2">Figure 2</xref> is cut-off at the lower end, so the number density of dwarf galaxies in the Local Field is well defined (this assumption needs to be re-evaluated in the end). The volume of <xref ref-type="fig" rid="fig1">Figure 1</xref> contains larger galaxies, notably the Milky Way and M31 with their satellites, as well as 11 smaller hosts, which are not shown nor counted.</p>
      <p>A few of the dwarf galaxies in the Local Field have a measured line-of-sight velocity dispersion measurement. However, we do not use this information in the present analysis, we use only the number density in order to obtain an estimate of <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> k </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> fs </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> that is independent of measurements based on rotation curves, line-of-sight velocity dispersions or stellar dynamics.</p>
      <fig id="fig1">
        <label>Figure 1</label>
        <graphic xlink:href="https://html.scirp.org/file/4501467-rId90.jpeg?20260127043744" />
      </fig>
      <p><bold>Figure 1</bold><bold>.</bold> Supergalactic coordinates of 42 confirmed-real and confirmed-dwarf isolated galaxies in the Local Field, from the LVDB catalog [<xref ref-type="bibr" rid="B9">9</xref>]. The Milky Way (not shown) is at the center.</p>
      <fig id="fig2">
        <label>Figure 2</label>
        <graphic xlink:href="https://html.scirp.org/file/4501467-rId91.jpeg?20260127043744" />
      </fig>
      <p><bold>Figure 2</bold><bold>.</bold> Stellar mass distribution of 42 isolated Local Field dwarf galaxies from the LVDB catalog [<xref ref-type="bibr" rid="B9">9</xref>] (that are confirmed-real and confirmed-dwarf).</p>
    </sec>
    <sec id="sec3">
      <title>3. Estimate</title>
      <p>What can we learn from <xref ref-type="fig" rid="fig1">Figure 1</xref>? The number density of isolated dwarf galaxies in the Local Field is 1/(1.1 Mpc)<sup>3</sup>. So a typical nearest neighbor distance is 1.1 Mpc. This means that the warm dark matter power spectrum <inline-formula><mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> P </mml:mi><mml:mrow><mml:mi> Λ </mml:mi><mml:mtext> CDM </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mi> k </mml:mi><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mi> exp </mml:mi><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mo> − </mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> k </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mo> / </mml:mo><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi> k </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> fs </mml:mtext></mml:mrow><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msubsup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> is non-negligible at <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> k </mml:mi><mml:mo> = </mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mn> 2 </mml:mn><mml:mi> π </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> / </mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 1.1 </mml:mn><mml:mtext>   </mml:mtext><mml:mtext> Mpc </mml:mtext></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo> = </mml:mo><mml:mn> 5.7 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> Mpc<sup>−1</sup>, so <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> k </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> fs </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> can not be very much smaller than 5.7 Mpc<sup>−1</sup>.</p>
      <p>Cold dark matter predicts a number density of dwarf galaxies much greater than observed (see Section 5). This is one of the reasons to consider warm dark matter. To reduce the number density of dwarf galaxies significantly, <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> k </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> fs </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> can not be very much greater than 5.7 Mpc<sup>−1</sup>.</p>
      <p>Therefore, we make the following order-of-magnitude estimate: </p>
      <disp-formula id="FD3">
        <label>(3)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:msub>
              <mml:mi>k</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>fs</mml:mtext>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mo>≈</mml:mo>
            <mml:mn>5.7</mml:mn>
            <mml:mtext>
               
            </mml:mtext>
            <mml:msup>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>Mpc</mml:mtext>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>−</mml:mo>
                <mml:mn>1</mml:mn>
              </mml:mrow>
            </mml:msup>
            <mml:mo>.</mml:mo>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
    </sec>
    <sec id="sec4">
      <title>4. Analysis</title>
      <p>Let us establish the notation [<xref ref-type="bibr" rid="B1">1</xref>]. The relative over-density at the present time is <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> δ </mml:mi><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal"><mml:mi> x </mml:mi></mml:mstyle><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> ≡ </mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mi> ρ </mml:mi><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal"><mml:mi> x </mml:mi></mml:mstyle><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> − </mml:mo><mml:mrow><mml:mo> 〈 </mml:mo><mml:mi> ρ </mml:mi><mml:mo> 〉 </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo> / </mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> 〈 </mml:mo><mml:mi> ρ </mml:mi><mml:mo> 〉 </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> . We apply periodic boundary conditions to a large cube of volume <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> L </mml:mi><mml:mn> 3 </mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> . Then, the wavevector has discrete values <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal"><mml:mi> k </mml:mi></mml:mstyle><mml:mo> = </mml:mo><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mn> 2 </mml:mn><mml:mi> π </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> / </mml:mo><mml:mi> L </mml:mi></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mi> n </mml:mi><mml:msub><mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal"><mml:mi> e </mml:mi></mml:mstyle><mml:mi> x </mml:mi></mml:msub><mml:mo> + </mml:mo><mml:mi> m </mml:mi><mml:msub><mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal"><mml:mi> e </mml:mi></mml:mstyle><mml:mi> y </mml:mi></mml:msub><mml:mo> + </mml:mo><mml:mi> l </mml:mi><mml:msub><mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal"><mml:mi> e </mml:mi></mml:mstyle><mml:mi> z </mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , so <inline-formula><mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:mi> k </mml:mi><mml:mo> ≡ </mml:mo><mml:mrow><mml:mo> | </mml:mo><mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal"><mml:mi> k </mml:mi></mml:mstyle><mml:mo> | </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> = </mml:mo><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mn> 2 </mml:mn><mml:mi> π </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> / </mml:mo><mml:mi> L </mml:mi></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:msqrt><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> n </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup><mml:mo> + </mml:mo><mml:msup><mml:mi> m </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup><mml:mo> + </mml:mo><mml:msup><mml:mi> l </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:msqrt></mml:mrow></mml:math></inline-formula> . The relative over-density may be written as </p>
      <disp-formula id="FD4">
        <label>(4)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mi>δ</mml:mi>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                <mml:mi>x</mml:mi>
              </mml:mstyle>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:munder>
              <mml:mstyle mathsize="140%" displaystyle="true">
                <mml:mo>∑</mml:mo>
              </mml:mstyle>
              <mml:mrow>
                <mml:mn>8</mml:mn>
                <mml:mi>o</mml:mi>
                <mml:mo>.</mml:mo>
              </mml:mrow>
            </mml:munder>
            <mml:mtext>
               
            </mml:mtext>
            <mml:msub>
              <mml:mi>δ</mml:mi>
              <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                <mml:mi>k</mml:mi>
              </mml:mstyle>
            </mml:msub>
            <mml:msup>
              <mml:mtext>e</mml:mtext>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>−</mml:mo>
                <mml:mi>i</mml:mi>
                <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                  <mml:mi>k</mml:mi>
                </mml:mstyle>
                <mml:mo>⋅</mml:mo>
                <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                </mml:mstyle>
              </mml:mrow>
            </mml:msup>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:munder>
              <mml:mstyle mathsize="140%" displaystyle="true">
                <mml:mo>∑</mml:mo>
              </mml:mstyle>
              <mml:mrow>
                <mml:mn>8</mml:mn>
                <mml:mi>o</mml:mi>
                <mml:mo>.</mml:mo>
              </mml:mrow>
            </mml:munder>
            <mml:mtext>
               
            </mml:mtext>
            <mml:msubsup>
              <mml:mi>δ</mml:mi>
              <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                <mml:mi>k</mml:mi>
              </mml:mstyle>
              <mml:mtext>*</mml:mtext>
            </mml:msubsup>
            <mml:msup>
              <mml:mtext>e</mml:mtext>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>i</mml:mi>
                <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                  <mml:mi>k</mml:mi>
                </mml:mstyle>
                <mml:mo>⋅</mml:mo>
                <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                </mml:mstyle>
              </mml:mrow>
            </mml:msup>
            <mml:mo>,</mml:mo>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>where the sums are over 8 octants of <inline-formula><mml:math><mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal"><mml:mi> k </mml:mi></mml:mstyle></mml:math></inline-formula> . Taking <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> δ </mml:mi><mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal"><mml:mi> k </mml:mi></mml:mstyle></mml:msub><mml:mo> = </mml:mo><mml:msubsup><mml:mi> δ </mml:mi><mml:mrow><mml:mo> − </mml:mo><mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal"><mml:mi> k </mml:mi></mml:mstyle></mml:mrow><mml:mtext> * </mml:mtext></mml:msubsup><mml:mo> ≡ </mml:mo><mml:mrow><mml:mo> | </mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> δ </mml:mi><mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal"><mml:mi> k </mml:mi></mml:mstyle></mml:msub></mml:mrow><mml:mo> | </mml:mo></mml:mrow><mml:msup><mml:mtext> e </mml:mtext><mml:mrow><mml:mo> − </mml:mo><mml:mi> i </mml:mi><mml:mi> ϕ </mml:mi></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> obtains</p>
      <disp-formula id="FD5">
        <label>(5)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mi>δ</mml:mi>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                <mml:mi>x</mml:mi>
              </mml:mstyle>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:munder>
              <mml:mstyle mathsize="140%" displaystyle="true">
                <mml:mo>∑</mml:mo>
              </mml:mstyle>
              <mml:mrow>
                <mml:mn>4</mml:mn>
                <mml:mi>o</mml:mi>
                <mml:mo>.</mml:mo>
              </mml:mrow>
            </mml:munder>
            <mml:mtext>
               
            </mml:mtext>
            <mml:mn>2</mml:mn>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>|</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>δ</mml:mi>
                  <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                    <mml:mi>k</mml:mi>
                  </mml:mstyle>
                </mml:msub>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>|</mml:mo>
            </mml:mrow>
            <mml:mtext>cos</mml:mtext>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                  <mml:mi>k</mml:mi>
                </mml:mstyle>
                <mml:mo>⋅</mml:mo>
                <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                  <mml:mi>x</mml:mi>
                </mml:mstyle>
                <mml:mo>+</mml:mo>
                <mml:mi>ϕ</mml:mi>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
            <mml:mo>.</mml:mo>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>The variance of the density defines the power spectrum <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> P </mml:mi><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mi> k </mml:mi><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> : </p>
      <disp-formula id="FD6">
        <label>(6)</label>
        <mml:math display="inline">
          <mml:mrow>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>〈</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>δ</mml:mi>
                <mml:msup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                        <mml:mi>x</mml:mi>
                      </mml:mstyle>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>〉</mml:mo>
            </mml:mrow>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:munder>
              <mml:mstyle mathsize="140%" displaystyle="true">
                <mml:mo>∑</mml:mo>
              </mml:mstyle>
              <mml:mrow>
                <mml:mn>8</mml:mn>
                <mml:mi>o</mml:mi>
                <mml:mo>.</mml:mo>
              </mml:mrow>
            </mml:munder>
            <mml:msup>
              <mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>|</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>δ</mml:mi>
                      <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                        <mml:mi>k</mml:mi>
                      </mml:mstyle>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>|</mml:mo>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
            <mml:mo>≡</mml:mo>
            <mml:mfrac>
              <mml:mn>1</mml:mn>
              <mml:mrow>
                <mml:msup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mn>2</mml:mn>
                        <mml:mi>π</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mn>3</mml:mn>
                </mml:msup>
              </mml:mrow>
            </mml:mfrac>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:mo>∫</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>P</mml:mi>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mi>k</mml:mi>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                  <mml:msup>
                    <mml:mtext>d</mml:mtext>
                    <mml:mn>3</mml:mn>
                  </mml:msup>
                  <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                    <mml:mi>k</mml:mi>
                  </mml:mstyle>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mfrac>
              <mml:mn>1</mml:mn>
              <mml:mrow>
                <mml:mn>2</mml:mn>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>π</mml:mi>
                  <mml:mn>2</mml:mn>
                </mml:msup>
              </mml:mrow>
            </mml:mfrac>
            <mml:mstyle displaystyle="true">
              <mml:mrow>
                <mml:msubsup>
                  <mml:mo>∫</mml:mo>
                  <mml:mn>0</mml:mn>
                  <mml:mi>∞</mml:mi>
                </mml:msubsup>
                <mml:mrow>
                  <mml:mi>P</mml:mi>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mo>(</mml:mo>
                    <mml:mi>k</mml:mi>
                    <mml:mo>)</mml:mo>
                  </mml:mrow>
                  <mml:msup>
                    <mml:mi>k</mml:mi>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:msup>
                  <mml:mtext>d</mml:mtext>
                  <mml:mi>k</mml:mi>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mstyle>
            <mml:mo>,</mml:mo>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>so</p>
      <disp-formula id="FD7">
        <label>(7)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:msup>
              <mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>|</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>δ</mml:mi>
                      <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                        <mml:mi>k</mml:mi>
                      </mml:mstyle>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>|</mml:mo>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
              <mml:mn>2</mml:mn>
            </mml:msup>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>P</mml:mi>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>(</mml:mo>
                  <mml:mi>k</mml:mi>
                  <mml:mo>)</mml:mo>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>/</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:msup>
                  <mml:mi>L</mml:mi>
                  <mml:mn>3</mml:mn>
                </mml:msup>
              </mml:mrow>
            </mml:mrow>
            <mml:mo>,</mml:mo>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>with <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> P </mml:mi><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mi> k </mml:mi><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> in units Mpc<sup>3</sup>. Brackets denote volume averages. In detail, at the present time, and in the linear approximation (that has already broken down), we take </p>
      <disp-formula id="FD8">
        <label>(8)</label>
        <mml:math>
          <mml:mtable>
            <mml:mtr>
              <mml:mtd>
                <mml:mi>δ</mml:mi>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>(</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mi>x</mml:mi>
                    <mml:mo>,</mml:mo>
                    <mml:mi>y</mml:mi>
                    <mml:mo>,</mml:mo>
                    <mml:mi>z</mml:mi>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>)</mml:mo>
                </mml:mrow>
                <mml:mo>=</mml:mo>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>δ</mml:mi>
                  <mml:mtext>B</mml:mtext>
                </mml:msub>
                <mml:mo>+</mml:mo>
                <mml:munderover>
                  <mml:mstyle mathsize="140%" displaystyle="true">
                    <mml:mo>∑</mml:mo>
                  </mml:mstyle>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mi>n</mml:mi>
                    <mml:mo>,</mml:mo>
                    <mml:mi>m</mml:mi>
                    <mml:mo>,</mml:mo>
                    <mml:mi>l</mml:mi>
                    <mml:mo>=</mml:mo>
                    <mml:mn>2</mml:mn>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mn>49</mml:mn>
                  </mml:mrow>
                </mml:munderover>
                <mml:mn>2</mml:mn>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>|</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>δ</mml:mi>
                      <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                        <mml:mi>k</mml:mi>
                      </mml:mstyle>
                    </mml:msub>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>|</mml:mo>
                </mml:mrow>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>{</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mtext>cos</mml:mtext>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>[</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mn>2</mml:mn>
                                <mml:mi>π</mml:mi>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mo>/</mml:mo>
                              <mml:mi>L</mml:mi>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mi>n</mml:mi>
                            <mml:mi>x</mml:mi>
                            <mml:mo>+</mml:mo>
                            <mml:mi>m</mml:mi>
                            <mml:mi>y</mml:mi>
                            <mml:mo>+</mml:mo>
                            <mml:mi>l</mml:mi>
                            <mml:mi>z</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>+</mml:mo>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                          <mml:mn>1</mml:mn>
                        </mml:msub>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mi>n</mml:mi>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mi>m</mml:mi>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mi>l</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>]</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mrow>
                </mml:mrow>
              </mml:mtd>
            </mml:mtr>
            <mml:mtr>
              <mml:mtd>
                <mml:mtext>
                   
                </mml:mtext>
                <mml:mtext>
                   
                </mml:mtext>
                <mml:mo>+</mml:mo>
                <mml:mtext>cos</mml:mtext>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>[</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mn>2</mml:mn>
                            <mml:mi>π</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>/</mml:mo>
                          <mml:mi>L</mml:mi>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mo>−</mml:mo>
                        <mml:mi>n</mml:mi>
                        <mml:mi>x</mml:mi>
                        <mml:mo>+</mml:mo>
                        <mml:mi>m</mml:mi>
                        <mml:mi>y</mml:mi>
                        <mml:mo>+</mml:mo>
                        <mml:mi>l</mml:mi>
                        <mml:mi>z</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>+</mml:mo>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                      <mml:mn>2</mml:mn>
                    </mml:msub>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mi>n</mml:mi>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                        <mml:mi>m</mml:mi>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                        <mml:mi>l</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>]</mml:mo>
                </mml:mrow>
              </mml:mtd>
            </mml:mtr>
            <mml:mtr>
              <mml:mtd>
                <mml:mtext>
                   
                </mml:mtext>
                <mml:mtext>
                   
                </mml:mtext>
                <mml:mo>+</mml:mo>
                <mml:mtext>cos</mml:mtext>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>[</mml:mo>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mn>2</mml:mn>
                            <mml:mi>π</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>/</mml:mo>
                          <mml:mi>L</mml:mi>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mi>n</mml:mi>
                        <mml:mi>x</mml:mi>
                        <mml:mo>−</mml:mo>
                        <mml:mi>m</mml:mi>
                        <mml:mi>y</mml:mi>
                        <mml:mo>+</mml:mo>
                        <mml:mi>l</mml:mi>
                        <mml:mi>z</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                    <mml:mo>+</mml:mo>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                      <mml:mn>3</mml:mn>
                    </mml:msub>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mi>n</mml:mi>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                        <mml:mi>m</mml:mi>
                        <mml:mo>,</mml:mo>
                        <mml:mi>l</mml:mi>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>]</mml:mo>
                </mml:mrow>
              </mml:mtd>
            </mml:mtr>
            <mml:mtr>
              <mml:mtd>
                <mml:mtext>
                   
                </mml:mtext>
                <mml:mtext>
                   
                </mml:mtext>
                <mml:mo>+</mml:mo>
                <mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mtext>cos</mml:mtext>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>[</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mrow>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mn>2</mml:mn>
                                <mml:mi>π</mml:mi>
                              </mml:mrow>
                              <mml:mo>/</mml:mo>
                              <mml:mi>L</mml:mi>
                            </mml:mrow>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mi>n</mml:mi>
                            <mml:mi>x</mml:mi>
                            <mml:mo>+</mml:mo>
                            <mml:mi>m</mml:mi>
                            <mml:mi>y</mml:mi>
                            <mml:mo>−</mml:mo>
                            <mml:mi>l</mml:mi>
                            <mml:mi>z</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mo>+</mml:mo>
                        <mml:msub>
                          <mml:mi>ϕ</mml:mi>
                          <mml:mn>4</mml:mn>
                        </mml:msub>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>(</mml:mo>
                          <mml:mrow>
                            <mml:mi>n</mml:mi>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mi>m</mml:mi>
                            <mml:mo>,</mml:mo>
                            <mml:mi>l</mml:mi>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>)</mml:mo>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>]</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mo>}</mml:mo>
                </mml:mrow>
              </mml:mtd>
            </mml:mtr>
          </mml:mtable>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>where</p>
      <disp-formula id="FD9">
        <label>(9)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>|</mml:mo>
              <mml:mrow>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>δ</mml:mi>
                  <mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal">
                    <mml:mi>k</mml:mi>
                  </mml:mstyle>
                </mml:msub>
              </mml:mrow>
              <mml:mo>|</mml:mo>
            </mml:mrow>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:msqrt>
              <mml:mrow>
                <mml:mfrac>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msub>
                      <mml:mi>P</mml:mi>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mi>Λ</mml:mi>
                        <mml:mtext>CDM</mml:mtext>
                      </mml:mrow>
                    </mml:msub>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mi>k</mml:mi>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                    <mml:msup>
                      <mml:mi>τ</mml:mi>
                      <mml:mn>2</mml:mn>
                    </mml:msup>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mi>k</mml:mi>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:msup>
                      <mml:mi>L</mml:mi>
                      <mml:mn>3</mml:mn>
                    </mml:msup>
                  </mml:mrow>
                </mml:mfrac>
              </mml:mrow>
            </mml:msqrt>
            <mml:mo>.</mml:mo>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>For our simulations, we take <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> L </mml:mi><mml:mo> = </mml:mo><mml:mn> 10 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> Mpc. <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> δ </mml:mi><mml:mtext> B </mml:mtext></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> is the relative over-density of the Local Volume, and fills in for wavevectors less than <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msqrt><mml:mn> 3 </mml:mn></mml:msqrt><mml:mo> ⋅ </mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mn> 4 </mml:mn><mml:mi> π </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> / </mml:mo><mml:mi> L </mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> . We take <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> δ </mml:mi><mml:mtext> B </mml:mtext></mml:msub><mml:mo> = </mml:mo><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , and in the end, add a systematic uncertainty on <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> k </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> fs </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> to include the uncertainty of <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> δ </mml:mi><mml:mtext> B </mml:mtext></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> . The <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> ϕ </mml:mi><mml:mi> i </mml:mi></mml:msub><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mi> n </mml:mi><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> m </mml:mi><mml:mo> , </mml:mo><mml:mi> l </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> with <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> i </mml:mi><mml:mo> = </mml:mo><mml:mn> 1 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mn> 2 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mn> 3 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mn> 4 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> are random phases between 0 and <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mn> 2 </mml:mn><mml:mi> π </mml:mi></mml:mrow></mml:math></inline-formula> . These phases are generated with a common seed, so that runs with different coordinate sg_zz can be compared. The linear power spectrum <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> P </mml:mi><mml:mrow><mml:mi> Λ </mml:mi><mml:mtext> CDM </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mi> k </mml:mi><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> extrapolated to the present time is taken from the analytical expression (Equation (8.1.42) of [<xref ref-type="bibr" rid="B10">10</xref>]) with a spectral index slope <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> n </mml:mi><mml:mi> s </mml:mi></mml:msub><mml:mo> = </mml:mo><mml:mn> 0.965 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and an amplitude normalized to <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> σ </mml:mi><mml:mn> 8 </mml:mn></mml:msub><mml:mo> = </mml:mo><mml:mn> 0.811 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> [<xref ref-type="bibr" rid="B1">1</xref>]. As a cross-check, we present this power spectrum in <xref ref-type="fig" rid="fig3">Figure 3</xref>.</p>
      <fig id="fig3">
        <label>Figure 3</label>
        <graphic xlink:href="https://html.scirp.org/file/4501467-rId151.jpeg?20260127043746" />
      </fig>
      <p><bold>Figure 3</bold><bold>.</bold> Present-day linear power spectrum of ΛCDM cosmology (from Equation (8.1.42) of [<xref ref-type="bibr" rid="B10">10</xref>] with <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> n </mml:mi><mml:mi> s </mml:mi></mml:msub><mml:mo> = </mml:mo><mml:mn> 0.965 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and normalized to <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> σ </mml:mi><mml:mn> 8 </mml:mn></mml:msub><mml:mo> = </mml:mo><mml:mn> 0.811 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> ) [<xref ref-type="bibr" rid="B1">1</xref>].</p>
    </sec>
    <sec id="sec5">
      <title>5. Upper Bound</title>
      <fig id="fig4">
        <label>Figure 4</label>
        <graphic xlink:href="https://html.scirp.org/file/4501467-rId156.jpeg?20260127043748" />
      </fig>
      <p><bold>Figure 4</bold><bold>.</bold> Simulations at redshift <italic>z</italic>= 0 with <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> k </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> fs </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub><mml:mo> = </mml:mo><mml:mn> 2 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mn> 3 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mn> 4 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mn> 5 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mn> 7 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and 20 Mpc<sup>−1</sup>. Shown are contours of constant relative overdensity: <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> δ </mml:mi><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal"><mml:mi> x </mml:mi></mml:mstyle><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> = </mml:mo><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> red, 1.69 blue, 3 redish, 4 black, and 5 green, in the linear approximation (that has already broken down). Some of these contours may be omitted for clarity. The coordinates are supergalactic. sg_zz = 2.5 Mpc.</p>
      <p>Here, we neglect non-linear re-generation of small-scale structure after the formation of the first galaxies. Therefore, the measurement in this section obtains an upper bound to <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> k </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> fs </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> . Here, we also neglect a possible Local Volume over-density or under-density, <italic>i.e.</italic>, we set <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> δ </mml:mi><mml:mtext> B </mml:mtext></mml:msub><mml:mo> = </mml:mo><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> . To illustrate the sensitivity of the measurement of <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> k </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> fs </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , we present simulations with several <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> k </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> fs </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> at redshift <italic>z</italic> = 0 in <xref ref-type="fig" rid="fig4">Figure 4</xref>, and at redshift <italic>z</italic> = 4 in <xref ref-type="fig" rid="fig5">Figure 5</xref>. Let us recall that a spherically symmetric perturbation that reaches a relative over-density <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> δ </mml:mi><mml:mo> = </mml:mo><mml:mn> 1.686 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> in the linear approximation (that has already broken down) has an exact solution that diverges. Comparing the simulations in <xref ref-type="fig" rid="fig4">Figure 4</xref> with <xref ref-type="fig" rid="fig1">Figure 1</xref>, we conclude that <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mn> 4 </mml:mn><mml:mo> ≲ </mml:mo><mml:msub><mml:mi> k </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> fs </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub><mml:mo> ≲ </mml:mo><mml:mn> 7 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> Mpc<sup>−1</sup>. Since more than half of the dwarf galaxies are “red and dead” [<xref ref-type="bibr" rid="B8">8</xref>], <italic>i.e.</italic>, old, we estimate <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mn> 4 </mml:mn><mml:mo> ≲ </mml:mo><mml:msub><mml:mi> k </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> fs </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub><mml:mo> ≲ </mml:mo><mml:mn> 10 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> Mpc<sup>−1</sup> from <xref ref-type="fig" rid="fig5">Figure 5</xref> corresponding to <italic>z</italic> = 4. From <xref ref-type="fig" rid="fig4">Figure 4</xref>and <xref ref-type="fig" rid="fig5">Figure 5</xref>, we also confirm that the ΛCDM scenario, with <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> k </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> fs </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub><mml:mo> &gt; </mml:mo><mml:mn> 20 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> Mpc<sup>−1</sup>, obtains too many dwarf galaxies in the Local Field, and therefore consider warm dark matter as a possible solution to this problem. </p>
      <fig id="fig5">
        <label>Figure 5</label>
        <graphic xlink:href="https://html.scirp.org/file/4501467-rId174.jpeg?20260127043747" />
      </fig>
      <p><bold>Figure 5</bold><bold>.</bold> Simulations at redshift <italic>z</italic> = 4 with <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> k </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> fs </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub><mml:mo> = </mml:mo><mml:mn> 4 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mn> 6 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mn> 8 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mn> 10 </mml:mn><mml:mo> , </mml:mo><mml:mn> 15 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and 20 Mpc<sup>−1</sup>. Shown are contours of constant relative over-density: <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> δ </mml:mi><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal"><mml:mi> x </mml:mi></mml:mstyle><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> = </mml:mo><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> red, 1.69 blue, and 3 redish, in the linear approximation (that has already broken down). The coordinates are supergalactic. sg_zz = 2.5 Mpc.</p>
      <p>To be able to count the simulated isolated dwarf galaxies, we present in <xref ref-type="fig" rid="fig6">Figure 6</xref> simulations with <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> k </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> fs </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub><mml:mo> = </mml:mo><mml:mn> 5.5 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> Mpc<sup>−1</sup>, at several supergalactic coordinates sg_zz. To count galaxies, we focus our attention on the blue contours with <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> δ </mml:mi><mml:mo> = </mml:mo><mml:mn> 1.686 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , and do not count very large perturbations with an irregular blue contour that would correspond to a large galaxy with satellites. Similar simulations are carried out for <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> k </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> fs </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub><mml:mo> = </mml:mo><mml:mn> 4.0 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , 5.0, 5.5, 6.0, 6.5 and 20 Mpc<sup>−1</sup>. The corresponding number densities of simulated isolated dwarf galaxies are presented in <bold>Table 1</bold>. The measured <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> k </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> fs </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> scales with the number of counted Local Field or simulated galaxies to the 1/3 power, and we add corresponding systematic uncertainties in the end. From <bold>Table 1</bold>, we obtain an upper bound to <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> k </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> fs </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> :</p>
      <disp-formula id="FD10">
        <label>(10)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:msub>
              <mml:mi>k</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>fs</mml:mtext>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mo>≲</mml:mo>
            <mml:mn>5.6</mml:mn>
            <mml:mtext>
               
            </mml:mtext>
            <mml:msup>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>Mpc</mml:mtext>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>−</mml:mo>
                <mml:mn>1</mml:mn>
              </mml:mrow>
            </mml:msup>
            <mml:mo>.</mml:mo>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <fig id="fig6">
        <label>Figure 6</label>
        <graphic xlink:href="https://html.scirp.org/file/4501467-rId189.jpeg?20260127043748" />
      </fig>
      <p><bold>Figure 6</bold><bold>.</bold> Simulations with <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> k </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> fs </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub><mml:mo> = </mml:mo><mml:mn> 5.5 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> Mpc<sup>−1</sup> and sg_zz = 2.0, 2.3, 2.6, 2.9, 3.1, and 3.4 Mpc. Shown are contours of constant relative over-density: <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> δ </mml:mi><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mstyle mathvariant="bold" mathsize="normal"><mml:mi> x </mml:mi></mml:mstyle><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> = </mml:mo><mml:mn> 0 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> red, 1.69 blue, and 5 green, at redshift <italic>z</italic> = 0, in the linear approximation (that has already broken down).</p>
      <p><bold>Table 1</bold><bold>.</bold> Comoving number densities of isolated dwarf galaxies obtained from linear simulations with several <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> k </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> fs </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , to be compared with 0.743 ± 0.115 Mpc<sup>−</sup><sup>3</sup> isolated dwarf galaxies in the Local Field. This is before non-linear re-generation of the power spectrum at high wavevector <inline-formula><mml:math><mml:mi> k </mml:mi></mml:math></inline-formula> . </p>
      <table-wrap id="tbl1">
        <label>Table 1</label>
        <table>
          <tbody>
            <tr>
              <td>
                <inline-formula>
                  <mml:math>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>k</mml:mi>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mtext>fs</mml:mtext>
                        </mml:mrow>
                      </mml:msub>
                    </mml:mrow>
                  </mml:math>
                </inline-formula>
                [Mpc
                <sup>−1</sup>
                ]
              </td>
              <td>
                Number density[Mpc
                <sup>−3</sup>
                ]
              </td>
            </tr>
            <tr>
              <td>4.0</td>
              <td>0.41</td>
            </tr>
            <tr>
              <td>5.0</td>
              <td>0.49</td>
            </tr>
            <tr>
              <td>5.5</td>
              <td>0.70</td>
            </tr>
            <tr>
              <td>6.0</td>
              <td>0.96</td>
            </tr>
            <tr>
              <td>6.5</td>
              <td>1.51</td>
            </tr>
            <tr>
              <td>20</td>
              <td>25.00</td>
            </tr>
          </tbody>
        </table>
      </table-wrap>
    </sec>
    <sec id="sec6">
      <title>6. Non-Linear Re-Generation of Small-Scale Perturbations</title>
      <p>Non-linear re-generation of small-scale structure is a major effect that needs to be included in the analysis [<xref ref-type="bibr" rid="B11">11</xref>]-[<xref ref-type="bibr" rid="B14">14</xref>].</p>
      <p>According to <bold>Table 1</bold> for <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> k </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> fs </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub><mml:mo> = </mml:mo><mml:mn> 20 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> Mpc<sup>−1</sup>, the number density of isolated dwarf galaxies in the ΛCDM cosmology is approximately 25/0.743 = 34 times the observed number density in the Local Field! To reduce the cold dark matter predicted number density, we assume dark matter is warm. The reduction in number counts, obtained from the halo model and simulations, taking account of non-linear evolution, has the form [<xref ref-type="bibr" rid="B14">14</xref>].</p>
      <disp-formula id="FD11">
        <label>(11)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mfrac>
              <mml:mrow>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>n</mml:mi>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mtext>WDM</mml:mtext>
                  </mml:mrow>
                </mml:msub>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>(</mml:mo>
                  <mml:mi>M</mml:mi>
                  <mml:mo>)</mml:mo>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:msub>
                  <mml:mi>n</mml:mi>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mtext>CDM</mml:mtext>
                  </mml:mrow>
                </mml:msub>
                <mml:mrow>
                  <mml:mo>(</mml:mo>
                  <mml:mi>M</mml:mi>
                  <mml:mo>)</mml:mo>
                </mml:mrow>
              </mml:mrow>
            </mml:mfrac>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mfrac>
              <mml:mn>1</mml:mn>
              <mml:mrow>
                <mml:msup>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mrow>
                      <mml:mo>(</mml:mo>
                      <mml:mrow>
                        <mml:mn>1</mml:mn>
                        <mml:mo>+</mml:mo>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mrow>
                            <mml:msub>
                              <mml:mi>M</mml:mi>
                              <mml:mrow>
                                <mml:mtext>hm</mml:mtext>
                              </mml:mrow>
                            </mml:msub>
                          </mml:mrow>
                          <mml:mo>/</mml:mo>
                          <mml:mi>M</mml:mi>
                        </mml:mrow>
                      </mml:mrow>
                      <mml:mo>)</mml:mo>
                    </mml:mrow>
                  </mml:mrow>
                  <mml:mrow>
                    <mml:mn>1.16</mml:mn>
                  </mml:mrow>
                </mml:msup>
              </mml:mrow>
            </mml:mfrac>
            <mml:mo>.</mml:mo>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>The “half-mode” mass is <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> M </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> hm </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub><mml:mo> ≡ </mml:mo><mml:mfrac><mml:mn> 4 </mml:mn><mml:mn> 3 </mml:mn></mml:mfrac><mml:mi> π </mml:mi><mml:mover accent="true"><mml:mi> ρ </mml:mi><mml:mo> ¯ </mml:mo></mml:mover><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> λ </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> hm </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mo> / </mml:mo><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mn> 3 </mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> with the half-mode length scale <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> λ </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> hm </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> defined such that <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> τ </mml:mi><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mn> 2 </mml:mn><mml:mi> π </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> / </mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> λ </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> hm </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> ≡ </mml:mo><mml:mrow><mml:mn> 1 </mml:mn><mml:mo> / </mml:mo><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> . From <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> τ </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mi> k </mml:mi><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> = </mml:mo><mml:mtext> exp </mml:mtext><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mo> − </mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> k </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mo> / </mml:mo><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi> k </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> fs </mml:mtext></mml:mrow><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msubsup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , we obtain <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> k </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> fs </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub><mml:mo> = </mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mn> 2 </mml:mn><mml:mi> π </mml:mi></mml:mrow><mml:mo> / </mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:msqrt><mml:mrow><mml:mi> ln </mml:mi><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mn> 4 </mml:mn><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:msqrt><mml:msub><mml:mi> λ </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> hm </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> . <inline-formula><mml:math><mml:mi> M </mml:mi></mml:math></inline-formula> is the “halo mass”, often defined as the mass enclosed in a region where <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> 〈 </mml:mo><mml:mi> ρ </mml:mi><mml:mo> 〉 </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> = </mml:mo><mml:mn> 200 </mml:mn><mml:msub><mml:mi> ρ </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> crit </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> . <bold>Table 2</bold> presents the relation between <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> m </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> th </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> M </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> hm </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> λ </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> hm </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> k </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> fs </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> .</p>
      <p><bold>Table 2</bold><bold>.</bold> The standard thermal relic warm dark matter mass <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> m </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> th </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and the corresponding half-mode mass <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> M </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> hm </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , from Table 1 of [<xref ref-type="bibr" rid="B14">14</xref>]. Also presented are the corresponding half-mode length scale <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> λ </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> hm </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> and the cut-off wavevector <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> k </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> fs </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> before the formation of the first galaxies.</p>
      <table-wrap id="tbl2">
        <label>Table 2</label>
        <table>
          <tbody>
            <tr>
              <td>
                <inline-formula>
                  <mml:math>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>m</mml:mi>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mtext>th</mml:mtext>
                        </mml:mrow>
                      </mml:msub>
                    </mml:mrow>
                  </mml:math>
                </inline-formula>
                [keV]
              </td>
              <td>
                <inline-formula>
                  <mml:math>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>M</mml:mi>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mtext>hm</mml:mtext>
                        </mml:mrow>
                      </mml:msub>
                    </mml:mrow>
                  </mml:math>
                </inline-formula>
                [M
                <sub>⊙</sub>
                ]
              </td>
              <td>
                <inline-formula>
                  <mml:math>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>λ</mml:mi>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mtext>hm</mml:mtext>
                        </mml:mrow>
                      </mml:msub>
                    </mml:mrow>
                  </mml:math>
                </inline-formula>
                [Mpc]
              </td>
              <td>
                <inline-formula>
                  <mml:math>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>k</mml:mi>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mtext>fs</mml:mtext>
                        </mml:mrow>
                      </mml:msub>
                    </mml:mrow>
                  </mml:math>
                </inline-formula>
                [Mpc
                <sup>−1</sup>
                ]
              </td>
            </tr>
            <tr>
              <td>∞</td>
              <td>0</td>
              <td>0</td>
              <td>∞</td>
            </tr>
            <tr>
              <td>1.25</td>
              <td>
                4.2 × 10
                <sup>9</sup>
              </td>
              <td>0.6</td>
              <td>9.1</td>
            </tr>
            <tr>
              <td>1.0</td>
              <td>
                8.8 × 10
                <sup>9</sup>
              </td>
              <td>0.7</td>
              <td>7.1</td>
            </tr>
            <tr>
              <td>0.75</td>
              <td>
                2.3 × 10
                <sup>10</sup>
              </td>
              <td>1.0</td>
              <td>5.2</td>
            </tr>
            <tr>
              <td>0.5</td>
              <td>
                8.8 × 10
                <sup>10</sup>
              </td>
              <td>1.6</td>
              <td>3.3</td>
            </tr>
            <tr>
              <td>0.25</td>
              <td>
                8.8 × 10
                <sup>11</sup>
              </td>
              <td>3.5</td>
              <td>1.5</td>
            </tr>
          </tbody>
        </table>
      </table-wrap>
      <p>Let us consider a dwarf galaxy with stellar mass <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> M </mml:mi><mml:mtext> * </mml:mtext></mml:msub><mml:mo> ≈ </mml:mo><mml:mn> 2 </mml:mn><mml:mo> × </mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mn> 10 </mml:mn></mml:mrow><mml:mn> 6 </mml:mn></mml:msup><mml:mtext>   </mml:mtext><mml:msub><mml:mtext> M </mml:mtext><mml:mo> ⊙ </mml:mo></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , see <xref ref-type="fig" rid="fig2">Figure 2</xref>. The corresponding halo mass, according to an extrapolation of Figure 11 of [<xref ref-type="bibr" rid="B15">15</xref>], is <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> M </mml:mi><mml:mo> ≈ </mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mn> 10 </mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn> 10 </mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mtext>   </mml:mtext><mml:msub><mml:mtext> M </mml:mtext><mml:mo> ⊙ </mml:mo></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> . Then, from (11), the needed warm dark matter suppression factor 0.743/25 is obtained with <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> M </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> hm </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub><mml:mo> = </mml:mo><mml:mn> 2 </mml:mn><mml:mo> × </mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mn> 10 </mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn> 11 </mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mtext>   </mml:mtext><mml:msub><mml:mtext> M </mml:mtext><mml:mo> ⊙ </mml:mo></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , <inline-formula><mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> λ </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> hm </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub><mml:mo> = </mml:mo><mml:mn> 2.1 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> Mpc, and </p>
      <disp-formula id="FD12">
        <label>(12)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:msub>
              <mml:mi>k</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>fs</mml:mtext>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:mn>2.5</mml:mn>
            <mml:mtext>
               
            </mml:mtext>
            <mml:msup>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>Mpc</mml:mtext>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>−</mml:mo>
                <mml:mn>1</mml:mn>
              </mml:mrow>
            </mml:msup>
            <mml:mo>,</mml:mo>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>before the formation of the first galaxies. This is our final estimate. Half of the non-linear re-generation correction from (10) to (12) will be assigned to one of the systematic uncertainties, see Section 9. This estimated uncertainty includes the uncertainty of Equation (11) when applied to the Local Field, and the uncertainty on <inline-formula><mml:math><mml:mi> M </mml:mi></mml:math></inline-formula> (up to a factor 6). This non-linear re-generation correction is the dominating uncertainty of the present analysis.</p>
      <p>We need to cross-check that the dark matter is sufficiently cold so that a halo of mass <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mi> M </mml:mi><mml:mo> ≈ </mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mn> 10 </mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn> 10 </mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:mtext>   </mml:mtext><mml:msub><mml:mtext> M </mml:mtext><mml:mo> ⊙ </mml:mo></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> collapses. From Table 1 of [<xref ref-type="bibr" rid="B16">16</xref>], the needed <inline-formula><mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> v </mml:mi><mml:mrow><mml:mi> h </mml:mi><mml:mtext> rms </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mn> 1 </mml:mn><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> is ≲830 m/s, corresponding to the lower bound</p>
      <disp-formula id="FD13">
        <label>(13)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:msub>
              <mml:mi>k</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>fs</mml:mtext>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mo>≳</mml:mo>
            <mml:mn>0.6</mml:mn>
            <mml:mtext>
               
            </mml:mtext>
            <mml:msup>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>Mpc</mml:mtext>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>−</mml:mo>
                <mml:mn>1</mml:mn>
              </mml:mrow>
            </mml:msup>
            <mml:mo>.</mml:mo>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>We note that <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> k </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> fs </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub><mml:mo> ≈ </mml:mo><mml:mn> 2.5 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> Mpc<sup>−1</sup> satisfies this criterion.</p>
    </sec>
    <sec id="sec7">
      <title>7. Dwarf Galaxies Are Anomalous</title>
      <p><xref ref-type="fig" rid="fig7">Figure 7</xref> presents the superposition of two graphs. One graph shows stellar mass distributions in units <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mn> 10 </mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn> 1.5 </mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:msub><mml:mi> M </mml:mi><mml:mtext> * </mml:mtext></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , and the other graph presents predicted distributions, for several values of <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> k </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> fs </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , as a function of the linear Press-Schechter mass <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> M </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> PS </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> . The predictions are the Press-Schechter prediction and two ellipsoidal collapse extensions [<xref ref-type="bibr" rid="B17">17</xref>]-[<xref ref-type="bibr" rid="B20">20</xref>]. The superposition is useful if <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mn> 10 </mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn> 1.5 </mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:msub><mml:mi> M </mml:mi><mml:mtext> * </mml:mtext></mml:msub><mml:mo> ≈ </mml:mo><mml:msub><mml:mi> M </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> PS </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> as we have assumed in the past. With this approximation, predictions are in surprisingly good agreement with observations of stellar mass distributions and of ultra-violet luminosity distributions in a wide range of redshifts [<xref ref-type="bibr" rid="B20">20</xref>]. However, the approximation <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mn> 10 </mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn> 1.5 </mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:msub><mml:mi> M </mml:mi><mml:mtext> * </mml:mtext></mml:msub><mml:mo> ≈ </mml:mo><mml:msub><mml:mi> M </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> PS </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> breaks down at the high and low mass ends as shown in [<xref ref-type="bibr" rid="B15">15</xref>]. Dwarf galaxies do not follow the general distributions of larger galaxies. (This is also confirmed in [<xref ref-type="bibr" rid="B21">21</xref>]). In particular, to compare the predictions in <xref ref-type="fig" rid="fig7">Figure 7</xref> with dwarf galaxies, the red X’s would have to be shifted to the right by about 2 orders of magnitude, as discussed in Section 6, see [<xref ref-type="bibr" rid="B15">15</xref>]. We might then arrive at the conclusion that dark matter is cold in agreement with the published limits on <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> k </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> fs </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> summarized in Figure 3 of [<xref ref-type="bibr" rid="B6">6</xref>]. However, we also need to understand the stellar mass distributions of large galaxies, and furthermore, cold dark matter obtains a great excess of dwarf galaxies as shown in <bold>Table 1</bold>.</p>
      <p>The excess of dwarf galaxies relative to large galaxies in <xref ref-type="fig" rid="fig7">Figure 7</xref> may perhaps be understood by counting galaxies in <xref ref-type="fig" rid="fig6">Figure 6</xref> (a jump between first-generation galaxies and galaxies formed by bottom-up hierarchical evolution?), or may be due to an over-density of the Local Volume that reduces its expansion relative to the rest of the universe. We consider this possibility next.</p>
      <fig id="fig7">
        <label>Figure 7</label>
        <graphic xlink:href="https://html.scirp.org/file/4501467-rId269.jpeg?20260127043750" />
      </fig>
      <p><bold>Figure 7</bold><bold>.</bold> Superposition of two graphs at redshift <italic>z</italic>= 4. One graph presents stellar mass distributions in units <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mn> 10 </mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn> 1.5 </mml:mn></mml:mrow></mml:msup><mml:msub><mml:mi> M </mml:mi><mml:mtext> * </mml:mtext></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> of isolated dwarf galaxies in the Local Field from the LSDB catalog [<xref ref-type="bibr" rid="B9">9</xref>] (red X’s) (assuming the Local Field dwarfs are already in place at <italic>z</italic>= 4), and distributions obtained with the Hubble Space Telescope [<xref ref-type="bibr" rid="B22">22</xref>] (black squares), the continuity equation [<xref ref-type="bibr" rid="B23">23</xref>] (red triangles), and the James Webb Space Telescope (green triangles) [<xref ref-type="bibr" rid="B24">24</xref>]. The second graph presents the Press-Schechter [<xref ref-type="bibr" rid="B17">17</xref>] prediction and two ellipsoidal collapse extensions [<xref ref-type="bibr" rid="B18">18</xref>][<xref ref-type="bibr" rid="B19">19</xref>] assuming a critical universe, for several values of <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> k </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> fs </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , as a function of the linear Press-Schechter mass <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> M </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> PS </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> . See [<xref ref-type="bibr" rid="B20">20</xref>] for full details.</p>
    </sec>
    <sec id="sec8">
      <title>8. The Density of the Local Volume</title>
      <p>The mean total (dark matter plus baryon) density in the Local Volume <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> 〈 </mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> ρ </mml:mi><mml:mrow><mml:mi> m </mml:mi><mml:mo> , </mml:mo><mml:mtext> LV </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mo> 〉 </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> within 11 Mpc of the Milky Way is dominated by 21 large galaxies [<xref ref-type="bibr" rid="B25">25</xref>]. This mean is <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> 〈 </mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> ρ </mml:mi><mml:mrow><mml:mi> m </mml:mi><mml:mo> , </mml:mo><mml:mtext> LV </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mo> 〉 </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> ≈ </mml:mo><mml:mn> 0.2 </mml:mn><mml:msub><mml:mi> ρ </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> crit </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , compared to the universe average <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> 〈 </mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> ρ </mml:mi><mml:mi> m </mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mo> 〉 </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> ≈ </mml:mo><mml:mn> 0.315 </mml:mn><mml:msub><mml:mi> ρ </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> crit </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> . So, these measurements suggest the Local Field is underdense. The measured <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> k </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> fs </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> assuming <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> 〈 </mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> ρ </mml:mi><mml:mrow><mml:mi> m </mml:mi><mml:mo> , </mml:mo><mml:mtext> LV </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mo> 〉 </mml:mo></mml:mrow><mml:mo> = </mml:mo><mml:mrow><mml:mo> 〈 </mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> ρ </mml:mi><mml:mi> m </mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mo> 〉 </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> becomes multiplied by <inline-formula><mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> 〈 </mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> ρ </mml:mi><mml:mi> m </mml:mi></mml:msub></mml:mrow><mml:mo> 〉 </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo> / </mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> 〈 </mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> ρ </mml:mi><mml:mrow><mml:mi> m </mml:mi><mml:mo> , </mml:mo><mml:mtext> LV </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mo> 〉 </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow><mml:mrow><mml:mrow><mml:mn> 1 </mml:mn><mml:mo> / </mml:mo><mml:mn> 3 </mml:mn></mml:mrow></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> due to the different expansion of the Local Volume with respect to the average universe.</p>
      <p>However, an alternative estimate of <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> 〈 </mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> ρ </mml:mi><mml:mrow><mml:mi> m </mml:mi><mml:mo> , </mml:mo><mml:mtext> LV </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mo> 〉 </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> can be obtained by comparing the stellar mass distribution of the isolated dwarf galaxies in the Local Field with that of galaxies at large, see <xref ref-type="fig" rid="fig7">Figure 7</xref>. This comparison suggests that the Local Field may have a matter over-density of a factor ≈ 5.</p>
      <p>To be conservative, we will take <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> 〈 </mml:mo><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> ρ </mml:mi><mml:mrow><mml:mi> m </mml:mi><mml:mo> , </mml:mo><mml:mtext> LV </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow><mml:mo> 〉 </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> to be in the range <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mn> 0.15 </mml:mn><mml:msub><mml:mi> ρ </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> crit </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> to <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:mn> 1.6 </mml:mn><mml:msub><mml:mi> ρ </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> crit </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , corresponding to a <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> k </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> fs </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> correction factor between 1.3 and 0.58. This is the second dominating uncertainty of the present estimate of <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> k </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> fs </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> , see <bold>Table 3</bold>.</p>
    </sec>
    <sec id="sec9">
      <title>9. Results and Conclusions</title>
      <p>We have estimated the cut-off wavevector <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> k </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> fs </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> due to warm dark matter free-streaming. It is defined as follows: <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> P </mml:mi><mml:mrow><mml:mi> Λ </mml:mi><mml:mtext> CDM </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mi> k </mml:mi><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow><mml:mi> exp </mml:mi><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mrow><mml:mo> − </mml:mo><mml:mrow><mml:mrow><mml:msup><mml:mi> k </mml:mi><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msup></mml:mrow><mml:mo> / </mml:mo><mml:mrow><mml:msubsup><mml:mi> k </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> fs </mml:mtext></mml:mrow><mml:mn> 2 </mml:mn></mml:msubsup></mml:mrow></mml:mrow></mml:mrow><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> is the linear density power spectrum, before first galaxies, <italic>i.e.</italic>, before re-generation of small-scale perturbations, referred to the present time. We have chosen the arguably simplest setting, namely the number density of isolated dwarf galaxies in the Local Field, that avoids a detailed, quantitative understanding of galaxy formation and evolution, including satellites, in the warm dark matter scenario. The simple order-of-magnitude estimate (3) obtains <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> k </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> fs </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub><mml:mo> ≈ </mml:mo><mml:mn> 5.7 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> Mpc<sup>−1</sup>. From the upper bound (10) and lower bound (13), we obtain</p>
      <disp-formula id="FD14">
        <label>(14)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:mn>5.6</mml:mn>
            <mml:mtext>
               
            </mml:mtext>
            <mml:msup>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>Mpc</mml:mtext>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>−</mml:mo>
                <mml:mn>1</mml:mn>
              </mml:mrow>
            </mml:msup>
            <mml:mo>≳</mml:mo>
            <mml:msub>
              <mml:mi>k</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>fs</mml:mtext>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mo>≳</mml:mo>
            <mml:mn>0.6</mml:mn>
            <mml:mtext>
               
            </mml:mtext>
            <mml:msup>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>Mpc</mml:mtext>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>−</mml:mo>
                <mml:mn>1</mml:mn>
              </mml:mrow>
            </mml:msup>
            <mml:mo>,</mml:mo>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>with an estimated confidence of 90%. Including the non-linear re-generation of small-scale structure obtains (12): </p>
      <disp-formula id="FD15">
        <label>(15)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:msub>
              <mml:mi>k</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>fs</mml:mtext>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:msubsup>
              <mml:mrow>
                <mml:mn>2.5</mml:mn>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>−</mml:mo>
                <mml:mn>2.0</mml:mn>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>+</mml:mo>
                <mml:mn>1.8</mml:mn>
              </mml:mrow>
            </mml:msubsup>
            <mml:mtext>
               
            </mml:mtext>
            <mml:msup>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>Mpc</mml:mtext>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>−</mml:mo>
                <mml:mn>1</mml:mn>
              </mml:mrow>
            </mml:msup>
            <mml:mo>,</mml:mo>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>with 68% confidence. The breakdown of uncertainties is presented in <bold>Table 3</bold>. Combining these two results, we finally obtain</p>
      <disp-formula id="FD16">
        <label>(16)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:msub>
              <mml:mi>k</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>fs</mml:mtext>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:msubsup>
              <mml:mrow>
                <mml:mn>2.5</mml:mn>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>−</mml:mo>
                <mml:mn>1.9</mml:mn>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>+</mml:mo>
                <mml:mn>1.8</mml:mn>
              </mml:mrow>
            </mml:msubsup>
            <mml:mtext>
               
            </mml:mtext>
            <mml:msup>
              <mml:mrow>
                <mml:mtext>Mpc</mml:mtext>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>−</mml:mo>
                <mml:mn>1</mml:mn>
              </mml:mrow>
            </mml:msup>
            <mml:mo>,</mml:mo>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>with 68% confidence. The corresponding comoving warm dark matter root-mean-square thermal velocity from (2) is</p>
      <disp-formula id="FD17">
        <label>(17)</label>
        <mml:math>
          <mml:mrow>
            <mml:msub>
              <mml:mi>v</mml:mi>
              <mml:mrow>
                <mml:mi>h</mml:mi>
                <mml:mtext>rms</mml:mtext>
              </mml:mrow>
            </mml:msub>
            <mml:mrow>
              <mml:mo>(</mml:mo>
              <mml:mn>1</mml:mn>
              <mml:mo>)</mml:mo>
            </mml:mrow>
            <mml:mo>=</mml:mo>
            <mml:msubsup>
              <mml:mrow>
                <mml:mn>278</mml:mn>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>−</mml:mo>
                <mml:mn>116</mml:mn>
              </mml:mrow>
              <mml:mrow>
                <mml:mo>+</mml:mo>
                <mml:mn>880</mml:mn>
              </mml:mrow>
            </mml:msubsup>
            <mml:mrow>
              <mml:mtext>m</mml:mtext>
              <mml:mo>/</mml:mo>
              <mml:mtext>s</mml:mtext>
            </mml:mrow>
            <mml:mo>,</mml:mo>
          </mml:mrow>
        </mml:math>
      </disp-formula>
      <p>with 68% confidence. The measurement of <inline-formula><mml:math display="inline"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> v </mml:mi><mml:mrow><mml:mi> h </mml:mi><mml:mtext> rms </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub><mml:mrow><mml:mo> ( </mml:mo><mml:mn> 1 </mml:mn><mml:mo> ) </mml:mo></mml:mrow></mml:mrow></mml:math></inline-formula> allows the extrapolation of dark matter cosmology to the past [<xref ref-type="bibr" rid="B5">5</xref>][<xref ref-type="bibr" rid="B26">26</xref>]. The corresponding “standard thermal relic mass” is <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> m </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> th </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub><mml:mo> = </mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mn> 0.36 </mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> − </mml:mo><mml:mn> 0.26 </mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> + </mml:mo><mml:mn> 0.23 </mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> keV. This result is in agreement with independent measurements summarized in [<xref ref-type="bibr" rid="B5">5</xref>], and in disagreement with published limits summarized in Table 3 of [<xref ref-type="bibr" rid="B6">6</xref>], and in Table 2 of [<xref ref-type="bibr" rid="B7">7</xref>], for example, <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> m </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> th </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub><mml:mo> ≳ </mml:mo><mml:mn> 10 </mml:mn></mml:mrow></mml:math></inline-formula> keV. Therefore, all limits and measurements, including the present one, need to be revised.</p>
      <p>The bottom line is this: The ΛCDM prediction, e.g., the last panel in <xref ref-type="fig" rid="fig4">Figure 4</xref>, looks very different from the data in <xref ref-type="fig" rid="fig1">Figure 1</xref>.</p>
      <p>The tightest limit on <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> k </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> fs </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math></inline-formula> comes from the number of observed satellites of the Milky Way [<xref ref-type="bibr" rid="B6">6</xref>]. Such limits are obtained with simulations. These <italic>same</italic> simulations should also obtain the number density of dwarf galaxies in the Local Field. This cross-check would settle the discrepancy.</p>
      <p><bold>Table 3</bold><bold>.</bold> Uncertainties of <inline-formula><mml:math><mml:mrow><mml:msub><mml:mi> k </mml:mi><mml:mrow><mml:mtext> fs </mml:mtext></mml:mrow></mml:msub><mml:mo> = </mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mn> 2.5 </mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> − </mml:mo><mml:mn> 2.0 </mml:mn></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo> + </mml:mo><mml:mn> 1.8 </mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup></mml:mrow></mml:math></inline-formula> Mpc<sup>−1</sup> at 68% confidence.</p>
      <table-wrap id="tbl3">
        <label>Table 3</label>
        <table>
          <tbody>
            <tr>
              <td>Number of isolated dwarf galaxies in the Local Field</td>
              <td>±0.17</td>
            </tr>
            <tr>
              <td>Counts of isolated dwarf galaxies in the simulations</td>
              <td>±0.2</td>
            </tr>
            <tr>
              <td>Non-linear re-generation of small-scale structure</td>
              <td>±1.6</td>
            </tr>
            <tr>
              <td>
                Density of Local Volume (uncertainty of
                <inline-formula>
                  <mml:math>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msub>
                        <mml:mi>δ</mml:mi>
                        <mml:mtext>B</mml:mtext>
                      </mml:msub>
                    </mml:mrow>
                  </mml:math>
                </inline-formula>
                )
              </td>
              <td>
                <inline-formula>
                  <mml:math>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msubsup>
                        <mml:mtext>
                        </mml:mtext>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>−</mml:mo>
                          <mml:mn>1.05</mml:mn>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>+</mml:mo>
                          <mml:mn>0.70</mml:mn>
                        </mml:mrow>
                      </mml:msubsup>
                    </mml:mrow>
                  </mml:math>
                </inline-formula>
              </td>
            </tr>
            <tr>
              <td>Long-wavelength cut-off of simulations</td>
              <td>±0.5</td>
            </tr>
            <tr>
              <td>Sum in quadrature</td>
              <td>
                <inline-formula>
                  <mml:math>
                    <mml:mrow>
                      <mml:msubsup>
                        <mml:mtext>
                        </mml:mtext>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>−</mml:mo>
                          <mml:mn>2.0</mml:mn>
                        </mml:mrow>
                        <mml:mrow>
                          <mml:mo>+</mml:mo>
                          <mml:mn>1.8</mml:mn>
                        </mml:mrow>
                      </mml:msubsup>
                    </mml:mrow>
                  </mml:math>
                </inline-formula>
              </td>
            </tr>
          </tbody>
        </table>
      </table-wrap>
    </sec>
    <sec id="sec10">
      <title>Acknowledgements</title>
      <p>All data in this article was obtained from the <italic>Local Volume Database</italic> (LVDB) catalog presented by Andrew B. Pace [<xref ref-type="bibr" rid="B9">9</xref>]. This catalog contains citations to each property of each dwarf galaxy, so a large community of astronomers have made the present investigation possible. Katya Gozman developed the handy application (<ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://lvd-interactive.streamlit.app/">https://lvd-interactive.streamlit.app/</ext-link>) to visualize the galaxy distributions. I thank Karsten Müller for his early interest in this work and for many useful discussions.</p>
    </sec>
  </body>
  <back>
    <ref-list>
      <title>References</title>
      <ref id="B1">
        <label>1.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="journal">Navas, S., <italic>et al</italic>. (2024) The Review of Particle Physics. <italic>Physical Review D</italic>, 110, Article ID: 030001.</mixed-citation>
          <element-citation publication-type="journal">
            <person-group person-group-type="author">
              <string-name>Navas, S.</string-name>
            </person-group>
            <year>2024</year>
            <article-title>The Review of Particle Physics</article-title>
            <source>Physical Review D</source>
            <volume>110</volume>
            <fpage>030001</fpage>
            <elocation-id>ID</elocation-id>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
      <ref id="B2">
        <label>2.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="journal">Hoeneisen, B. (2025) The Warm Dark Matter Plus Baryon Linear Power Spectrum. <italic>International Journal of Astronomy and Astrophysics</italic>, 15, 264-281. https://doi.org/10.4236/ijaa.2025.153017 <pub-id pub-id-type="doi">10.4236/ijaa.2025.153017</pub-id><ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://doi.org/10.4236/ijaa.2025.153017">https://doi.org/10.4236/ijaa.2025.153017</ext-link></mixed-citation>
          <element-citation publication-type="journal">
            <person-group person-group-type="author">
              <string-name>Hoeneisen, B.</string-name>
            </person-group>
            <year>2025</year>
            <article-title>The Warm Dark Matter Plus Baryon Linear Power Spectrum</article-title>
            <source>International Journal of Astronomy and Astrophysics</source>
            <volume>15</volume>
            <pub-id pub-id-type="doi">10.4236/ijaa.2025.153017</pub-id>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
      <ref id="B3">
        <label>3.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="journal">Boyanovsky, D., de Vega, H.J. and Sanchez, N.G. (2008) Dark Matter Transfer Function: Free Streaming, Particle Statistics, and Memory of Gravitational Clustering. <italic>Physical Review D</italic>, 78, Article ID: 063546. https://doi.org/10.1103/physrevd.78.063546 <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/physrevd.78.063546</pub-id><ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://doi.org/10.1103/physrevd.78.063546">https://doi.org/10.1103/physrevd.78.063546</ext-link></mixed-citation>
          <element-citation publication-type="journal">
            <person-group person-group-type="author">
              <string-name>Boyanovsky, D.</string-name>
              <string-name>Vega, H.J.</string-name>
              <string-name>Sanchez, N.G.</string-name>
              <string-name>Streaming, P</string-name>
            </person-group>
            <year>2008</year>
            <article-title>Dark Matter Transfer Function: Free Streaming, Particle Statistics, and Memory of Gravitational Clustering</article-title>
            <source>Physical Review D</source>
            <volume>78</volume>
            <fpage>063546</fpage>
            <elocation-id>ID</elocation-id>
            <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/physrevd.78.063546</pub-id>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
      <ref id="B4">
        <label>4.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="journal">Viel, M., Lesgourgues, J., Haehnelt, M.G., Matarrese, S. and Riotto, A. (2005) Constraining Warm Dark Matter Candidates Including Sterile Neutrinos and Light Gravitinos with WMAP and the Lyman- <italic>α</italic> Forest. <italic>Physical Review D</italic>, 71, Article ID: 063534. https://doi.org/10.1103/physrevd.71.063534 <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/physrevd.71.063534</pub-id><ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://doi.org/10.1103/physrevd.71.063534">https://doi.org/10.1103/physrevd.71.063534</ext-link></mixed-citation>
          <element-citation publication-type="journal">
            <person-group person-group-type="author">
              <string-name>Viel, M.</string-name>
              <string-name>Lesgourgues, J.</string-name>
              <string-name>Haehnelt, M.G.</string-name>
              <string-name>Matarrese, S.</string-name>
              <string-name>Riotto, A.</string-name>
            </person-group>
            <year>2005</year>
            <article-title>Constraining Warm Dark Matter Candidates Including Sterile Neutrinos and Light Gravitinos with WMAP and the Lyman-α Forest</article-title>
            <source>Physical Review D</source>
            <volume>71</volume>
            <fpage>063534</fpage>
            <elocation-id>ID</elocation-id>
            <pub-id pub-id-type="doi">10.1103/physrevd.71.063534</pub-id>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
      <ref id="B5">
        <label>5.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="journal">Hoeneisen, B. (2024) Measurements of the Dark Matter Mass, Temperature and Spin. <italic>International Journal of Astronomy and Astrophysics</italic>, 14, 184-202. https://doi.org/10.4236/ijaa.2024.143012 <pub-id pub-id-type="doi">10.4236/ijaa.2024.143012</pub-id><ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://doi.org/10.4236/ijaa.2024.143012">https://doi.org/10.4236/ijaa.2024.143012</ext-link></mixed-citation>
          <element-citation publication-type="journal">
            <person-group person-group-type="author">
              <string-name>Hoeneisen, B.</string-name>
              <string-name>Mass, T</string-name>
            </person-group>
            <year>2024</year>
            <article-title>Measurements of the Dark Matter Mass, Temperature and Spin</article-title>
            <source>International Journal of Astronomy and Astrophysics</source>
            <volume>14</volume>
            <pub-id pub-id-type="doi">10.4236/ijaa.2024.143012</pub-id>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
      <ref id="B6">
        <label>6.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="journal">Liu, B., Shan, H. and Zhang, J. (2024) New Galaxy UV Luminosity Constraints on Warm Dark Matter from JWST. <italic>The Astrophysical Journal</italic>, 968, Article 79. https://doi.org/10.3847/1538-4357/ad4ed8 <pub-id pub-id-type="doi">10.3847/1538-4357/ad4ed8</pub-id><ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://doi.org/10.3847/1538-4357/ad4ed8">https://doi.org/10.3847/1538-4357/ad4ed8</ext-link></mixed-citation>
          <element-citation publication-type="journal">
            <person-group person-group-type="author">
              <string-name>Liu, B.</string-name>
              <string-name>Shan, H.</string-name>
              <string-name>Zhang, J.</string-name>
            </person-group>
            <year>2024</year>
            <article-title>New Galaxy UV Luminosity Constraints on Warm Dark Matter from JWST</article-title>
            <source>The Astrophysical Journal</source>
            <volume>968</volume>
            <elocation-id>79</elocation-id>
            <pub-id pub-id-type="doi">10.3847/1538-4357/ad4ed8</pub-id>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
      <ref id="B7">
        <label>7.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="journal">Hoeneisen, B. (2025) Warm Dark Matter Studies with Spiral Galaxy Data. <italic>Internat</italic><italic>ional Journal of Astronomy and Astrophysics</italic>, 15, 336-355. https://doi.org/10.4236/ijaa.2025.154021 <pub-id pub-id-type="doi">10.4236/ijaa.2025.154021</pub-id><ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://doi.org/10.4236/ijaa.2025.154021">https://doi.org/10.4236/ijaa.2025.154021</ext-link></mixed-citation>
          <element-citation publication-type="journal">
            <person-group person-group-type="author">
              <string-name>Hoeneisen, B.</string-name>
            </person-group>
            <year>2025</year>
            <article-title>Warm Dark Matter Studies with Spiral Galaxy Data</article-title>
            <source>International Journal of Astronomy and Astrophysics</source>
            <volume>15</volume>
            <pub-id pub-id-type="doi">10.4236/ijaa.2025.154021</pub-id>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
      <ref id="B8">
        <label>8.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="journal">Xu, K., <italic>et al</italic>. (2025) PAC in DESI. I. Galaxy Stellar Mass Function into the 10 <sup>6</sup>M <sub>⊙</sub> Frontier. arXiv: 2503.01948.</mixed-citation>
          <element-citation publication-type="journal">
            <person-group person-group-type="author">
              <string-name>Xu, K.</string-name>
            </person-group>
            <year>2025</year>
            <article-title>PAC in DESI</article-title>
            <fpage>2503</fpage>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
      <ref id="B9">
        <label>9.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="journal">Pace, A.B. (2024) The Local Volume Database: A Library of the Observed Properties of Nearby Dwarf Galaxies and Star Clusters. arXiv: 2411.07424.</mixed-citation>
          <element-citation publication-type="journal">
            <person-group person-group-type="author">
              <string-name>Pace, A.B.</string-name>
            </person-group>
            <year>2024</year>
            <article-title>The Local Volume Database: A Library of the Observed Properties of Nearby Dwarf Galaxies and Star Clusters</article-title>
            <fpage>2411</fpage>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
      <ref id="B10">
        <label>10.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="book">Weinberg, S. (2008) Cosmology. Oxford University Press.</mixed-citation>
          <element-citation publication-type="book">
            <person-group person-group-type="author">
              <string-name>Weinberg, S.</string-name>
            </person-group>
            <year>2008</year>
            <article-title>Cosmology</article-title>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
      <ref id="B11">
        <label>11.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="journal">Parimbelli, G., Scelfo, G., Giri, S.K., Schneider, A., Archidiacono, M., Camera, S., <italic>et al</italic>. (2022) Mixed Dark Matter: Matter Power Spectrum and Halo Mass Function. arXiv: 2106.04588.</mixed-citation>
          <element-citation publication-type="journal">
            <person-group person-group-type="author">
              <string-name>Parimbelli, G.</string-name>
              <string-name>Scelfo, G.</string-name>
              <string-name>Giri, S.K.</string-name>
              <string-name>Schneider, A.</string-name>
              <string-name>Archidiacono, M.</string-name>
              <string-name>Camera, S.</string-name>
            </person-group>
            <year>2022</year>
            <article-title>Mixed Dark Matter: Matter Power Spectrum and Halo Mass Function</article-title>
            <fpage>2106</fpage>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
      <ref id="B12">
        <label>12.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="journal">MacInnis, A. and Sehgal, N. (2024) CMB-HD as a Probe of Dark Matter on Sub-Galactic Scales. arXiv: 2405.12220.</mixed-citation>
          <element-citation publication-type="journal">
            <person-group person-group-type="author">
              <string-name>MacInnis, A.</string-name>
              <string-name>Sehgal, N.</string-name>
            </person-group>
            <year>2024</year>
            <article-title>CMB-HD as a Probe of Dark Matter on Sub-Galactic Scales</article-title>
            <fpage>2405</fpage>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
      <ref id="B13">
        <label>13.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="other">Despali, G., Moscardini, L., Nelson, D., Pillepich, A., Springel, V. and Vogelsberger, M. (2025) Introducing the AIDA-TNG Project: Galaxy Formation in Alternative Dark Matter Models. <italic>Astronomy &amp; Astrophysics</italic>, 697, A213. https://doi.org/10.1051/0004-6361/202553836 <pub-id pub-id-type="doi">10.1051/0004-6361/202553836</pub-id><ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://doi.org/10.1051/0004-6361/202553836">https://doi.org/10.1051/0004-6361/202553836</ext-link></mixed-citation>
          <element-citation publication-type="other">
            <person-group person-group-type="author">
              <string-name>Despali, G.</string-name>
              <string-name>Moscardini, L.</string-name>
              <string-name>Nelson, D.</string-name>
              <string-name>Pillepich, A.</string-name>
              <string-name>Springel, V.</string-name>
              <string-name>Vogelsberger, M.</string-name>
            </person-group>
            <year>2025</year>
            <article-title>Introducing the AIDA-TNG Project: Galaxy Formation in Alternative Dark Matter Models</article-title>
            <source>Astronomy &amp; Astrophysics</source>
            <volume>697</volume>
            <pub-id pub-id-type="doi">10.1051/0004-6361/202553836</pub-id>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
      <ref id="B14">
        <label>14.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="journal">Schneider, A., Smith, R.E., Macciò, A.V. and Moore, B. (2012) Nonlinear Evolution of Cosmological Structures in Warm Dark Matter models. arXiv: 1112.0330.</mixed-citation>
          <element-citation publication-type="journal">
            <person-group person-group-type="author">
              <string-name>Schneider, A.</string-name>
              <string-name>Smith, R.E.</string-name>
              <string-name>Moore, B.</string-name>
            </person-group>
            <year>2012</year>
            <article-title>Nonlinear Evolution of Cosmological Structures in Warm Dark Matter models</article-title>
            <fpage>1112</fpage>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
      <ref id="B15">
        <label>15.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="journal">Behroozi, P.S., Conroy, C. and Wechsler, R.H. (2010) A Comprehensive Analysis of Uncertainties Affecting the Stellar Mass-Halo Mass Relation for 0 &lt; <italic>z</italic> &lt; 4. <italic>The Astrophysical Journal</italic>, 717, 379-403. https://doi.org/10.1088/0004-637x/717/1/379 <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/0004-637x/717/1/379</pub-id><ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://doi.org/10.1088/0004-637x/717/1/379">https://doi.org/10.1088/0004-637x/717/1/379</ext-link></mixed-citation>
          <element-citation publication-type="journal">
            <person-group person-group-type="author">
              <string-name>Behroozi, P.S.</string-name>
              <string-name>Conroy, C.</string-name>
              <string-name>Wechsler, R.H.</string-name>
            </person-group>
            <year>2010</year>
            <article-title>A Comprehensive Analysis of Uncertainties Affecting the Stellar Mass-Halo Mass Relation for 0 &lt; z &lt; 4</article-title>
            <source>The Astrophysical Journal</source>
            <volume>717</volume>
            <pub-id pub-id-type="doi">10.1088/0004-637x/717/1/379</pub-id>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
      <ref id="B16">
        <label>16.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="journal">Hoeneisen, B. (2022) Measurement of the Dark Matter Velocity Dispersion with Galaxy Stellar Masses, UV Luminosities, and Reionization. <italic>International Journal of Ast</italic><italic>ronomy and Astrophysics</italic>, 12, 258-272. https://doi.org/10.4236/ijaa.2022.123015 <pub-id pub-id-type="doi">10.4236/ijaa.2022.123015</pub-id><ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://doi.org/10.4236/ijaa.2022.123015">https://doi.org/10.4236/ijaa.2022.123015</ext-link></mixed-citation>
          <element-citation publication-type="journal">
            <person-group person-group-type="author">
              <string-name>Hoeneisen, B.</string-name>
              <string-name>Masses, U</string-name>
            </person-group>
            <year>2022</year>
            <article-title>Measurement of the Dark Matter Velocity Dispersion with Galaxy Stellar Masses, UV Luminosities, and Reionization</article-title>
            <source>International Journal of Astronomy and Astrophysics</source>
            <volume>12</volume>
            <pub-id pub-id-type="doi">10.4236/ijaa.2022.123015</pub-id>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
      <ref id="B17">
        <label>17.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="book">Press, W.H. and Schechter, P. (1974) Formation of Galaxies and Clusters of Galaxies by Self-Similar Gravitational Condensation. <italic>The Astrophysical Journal</italic>, 187, 425-438. https://doi.org/10.1086/152650 <pub-id pub-id-type="doi">10.1086/152650</pub-id><ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://doi.org/10.1086/152650">https://doi.org/10.1086/152650</ext-link></mixed-citation>
          <element-citation publication-type="book">
            <person-group person-group-type="author">
              <string-name>Press, W.H.</string-name>
              <string-name>Schechter, P.</string-name>
            </person-group>
            <year>1974</year>
            <article-title>Formation of Galaxies and Clusters of Galaxies by Self-Similar Gravitational Condensation</article-title>
            <source>The Astrophysical Journal</source>
            <volume>187</volume>
            <pub-id pub-id-type="doi">10.1086/152650</pub-id>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
      <ref id="B18">
        <label>18.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="other">Sheth, R.K. and Tormen, G. (1999) Large-Scale Bias and the Peak Background Split. <italic>Monthly Notices of the Royal Astronomical Society</italic>, 308, 119-126. https://doi.org/10.1046/j.1365-8711.1999.02692.x <pub-id pub-id-type="doi">10.1046/j.1365-8711.1999.02692.x</pub-id><ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://doi.org/10.1046/j.1365-8711.1999.02692.x">https://doi.org/10.1046/j.1365-8711.1999.02692.x</ext-link></mixed-citation>
          <element-citation publication-type="other">
            <person-group person-group-type="author">
              <string-name>Sheth, R.K.</string-name>
              <string-name>Tormen, G.</string-name>
            </person-group>
            <year>1999</year>
            <article-title>Large-Scale Bias and the Peak Background Split</article-title>
            <source>Monthly Notices of the Royal Astronomical Society</source>
            <volume>308</volume>
            <pub-id pub-id-type="doi">10.1046/j.1365-8711.1999.02692.x</pub-id>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
      <ref id="B19">
        <label>19.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="other">Sheth, R.K., Mo, H.J. and Tormen, G. (2001) Ellipsoidal Collapse and an Improved Model for the Number and Spatial Distribution of Dark Matter Haloes. <italic>Monthly Notices of the Royal Astronomical Society</italic>, 323, 1-12. https://doi.org/10.1046/j.1365-8711.2001.04006.x <pub-id pub-id-type="doi">10.1046/j.1365-8711.2001.04006.x</pub-id><ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://doi.org/10.1046/j.1365-8711.2001.04006.x">https://doi.org/10.1046/j.1365-8711.2001.04006.x</ext-link></mixed-citation>
          <element-citation publication-type="other">
            <person-group person-group-type="author">
              <string-name>Sheth, R.K.</string-name>
              <string-name>Mo, H.J.</string-name>
              <string-name>Tormen, G.</string-name>
            </person-group>
            <year>2001</year>
            <article-title>Ellipsoidal Collapse and an Improved Model for the Number and Spatial Distribution of Dark Matter Haloes</article-title>
            <source>Monthly Notices of the Royal Astronomical Society</source>
            <volume>323</volume>
            <pub-id pub-id-type="doi">10.1046/j.1365-8711.2001.04006.x</pub-id>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
      <ref id="B20">
        <label>20.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="journal">Hoeneisen, B. (2024) Are James Webb Space Telescope Observations Consistent with Warm Dark Matter? <italic>International Journal of Astronomy and Astrophysics</italic>, 14, 45-60. https://doi.org/10.4236/ijaa.2024.141003 <pub-id pub-id-type="doi">10.4236/ijaa.2024.141003</pub-id><ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://doi.org/10.4236/ijaa.2024.141003">https://doi.org/10.4236/ijaa.2024.141003</ext-link></mixed-citation>
          <element-citation publication-type="journal">
            <person-group person-group-type="author">
              <string-name>Hoeneisen, B.</string-name>
            </person-group>
            <year>2024</year>
            <article-title>Are James Webb Space Telescope Observations Consistent with Warm Dark Matter? International Journal of Astronomy and Astrophysics, 14, 45-60</article-title>
            <pub-id pub-id-type="doi">10.4236/ijaa.2024.141003</pub-id>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
      <ref id="B21">
        <label>21.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="journal">Moore, S.G., Cole, S., Wilson, M., Norberg, P., <italic>et al</italic>. (2025) DESI DR2 Galaxy Luminosity Functions. arXiv: 2511.01803.</mixed-citation>
          <element-citation publication-type="journal">
            <person-group person-group-type="author">
              <string-name>Moore, S.G.</string-name>
              <string-name>Cole, S.</string-name>
              <string-name>Wilson, M.</string-name>
              <string-name>Norberg, P.</string-name>
            </person-group>
            <year>2025</year>
            <article-title>DESI DR2 Galaxy Luminosity Functions</article-title>
            <fpage>2511</fpage>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
      <ref id="B22">
        <label>22.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="journal">Song, M., Finkelstein, S.L., Ashby, M.L.N., Grazian, A., Lu, Y., Papovich, C., <italic>et al</italic>. (2016) The Evolution of the Galaxy Stellar Mass Function at <italic>z</italic> = 4-8: A Steepening Low-Mass-End Slope with Increasing Redshift. <italic>The Astrophysical Journal</italic>, 825, Article 5. https://doi.org/10.3847/0004-637x/825/1/5 <pub-id pub-id-type="doi">10.3847/0004-637x/825/1/5</pub-id><ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://doi.org/10.3847/0004-637x/825/1/5">https://doi.org/10.3847/0004-637x/825/1/5</ext-link></mixed-citation>
          <element-citation publication-type="journal">
            <person-group person-group-type="author">
              <string-name>Song, M.</string-name>
              <string-name>Finkelstein, S.L.</string-name>
              <string-name>Ashby, M.L.N.</string-name>
              <string-name>Grazian, A.</string-name>
              <string-name>Lu, Y.</string-name>
              <string-name>Papovich, C.</string-name>
            </person-group>
            <year>2016</year>
            <article-title>The Evolution of the Galaxy Stellar Mass Function at z = 4-8: A Steepening Low-Mass-End Slope with Increasing Redshift</article-title>
            <source>The Astrophysical Journal</source>
            <volume>825</volume>
            <elocation-id>5</elocation-id>
            <pub-id pub-id-type="doi">10.3847/0004-637x/825/1/5</pub-id>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
      <ref id="B23">
        <label>23.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="journal">Lapi, A., Mancuso, C., Bressan, A. and Danese, L. (2017) Stellar Mass Function of Active and Quiescent Galaxies via the Continuity Equation. <italic>The Astrophysical Jo</italic><italic>urnal</italic>, 847, 13. https://doi.org/10.3847/1538-4357/aa88c9 <pub-id pub-id-type="doi">10.3847/1538-4357/aa88c9</pub-id><ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://doi.org/10.3847/1538-4357/aa88c9">https://doi.org/10.3847/1538-4357/aa88c9</ext-link></mixed-citation>
          <element-citation publication-type="journal">
            <person-group person-group-type="author">
              <string-name>Lapi, A.</string-name>
              <string-name>Mancuso, C.</string-name>
              <string-name>Bressan, A.</string-name>
              <string-name>Danese, L.</string-name>
            </person-group>
            <year>2017</year>
            <article-title>Stellar Mass Function of Active and Quiescent Galaxies via the Continuity Equation</article-title>
            <source>The Astrophysical Journal</source>
            <volume>847</volume>
            <pub-id pub-id-type="doi">10.3847/1538-4357/aa88c9</pub-id>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
      <ref id="B24">
        <label>24.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="journal">Navarro-Carrera, R., Rinaldi, P., Caputi, K.I., Iani, E., Kokorev, V. and van Mierlo, S.E. (2023) Constraints on the Faint End of the Galaxy Stellar Mass Function at <italic>z</italic> ≃ 4-8 from Deep JWST Data. arXiv: 2305.16141.</mixed-citation>
          <element-citation publication-type="journal">
            <person-group person-group-type="author">
              <string-name>Navarro-Carrera, R.</string-name>
              <string-name>Rinaldi, P.</string-name>
              <string-name>Caputi, K.I.</string-name>
              <string-name>Iani, E.</string-name>
              <string-name>Kokorev, V.</string-name>
              <string-name>Mierlo, S.E.</string-name>
            </person-group>
            <year>2023</year>
            <article-title>Constraints on the Faint End of the Galaxy Stellar Mass Function at z ≃ 4-8 from Deep JWST Data</article-title>
            <fpage>2305</fpage>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
      <ref id="B25">
        <label>25.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="journal">Karachentsev, I.D. and Telikova, K.N. (2018) Stellar and Dark Matter Density in the Local Universe. arXiv: 1810.06326.</mixed-citation>
          <element-citation publication-type="journal">
            <person-group person-group-type="author">
              <string-name>Karachentsev, I.D.</string-name>
              <string-name>Telikova, K.N.</string-name>
            </person-group>
            <year>2018</year>
            <article-title>Stellar and Dark Matter Density in the Local Universe</article-title>
            <fpage>1810</fpage>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
      <ref id="B26">
        <label>26.</label>
        <citation-alternatives>
          <mixed-citation publication-type="journal">Hoeneisen, B. (2019) A Study of Dark Matter with Spiral Galaxy Rotation Curves. <italic>International Journal of Astronomy and Astrophysics</italic>, 9, 71-96. https://doi.org/10.4236/ijaa.2019.92007 <pub-id pub-id-type="doi">10.4236/ijaa.2019.92007</pub-id><ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://doi.org/10.4236/ijaa.2019.92007">https://doi.org/10.4236/ijaa.2019.92007</ext-link></mixed-citation>
          <element-citation publication-type="journal">
            <person-group person-group-type="author">
              <string-name>Hoeneisen, B.</string-name>
            </person-group>
            <year>2019</year>
            <article-title>A Study of Dark Matter with Spiral Galaxy Rotation Curves</article-title>
            <source>International Journal of Astronomy and Astrophysics</source>
            <volume>9</volume>
            <pub-id pub-id-type="doi">10.4236/ijaa.2019.92007</pub-id>
          </element-citation>
        </citation-alternatives>
      </ref>
    </ref-list>
  </back>
</article>