棒旋不稳定性研究54年后的新惊喜
星系天体物理
2025-10-24 v1
摘要
旋转支撑盘星系模型中著名的棒旋不稳定性自半个多世纪前首次发现以来已被广泛研究。因此,当我们发现嵌入刚性晕中的盘——根据广泛引用的判据本应是不稳定的——却表现得稳健稳定时,感到非常惊讶。本文表明,在这些模拟中,棒旋不稳定模式正被其他具有更高角对称性的不稳定性所抑制,这些不稳定性首先达到饱和并改变了盘的结构。尽管这看似为真实盘星系表观稳定性这一长期悬而未决的难题提供了一个有前景的解释,但我们也表明,在将刚性晕替换为具有活力的粒子群后,同样的模型中不稳定性得以恢复,此时通常的稳定性条件仍然适用。我们的研究仅限于较窄范围的模型,因此不能排除在其他具有活力晕的模型中,模式干涉也可能阻止棒旋形成的可能性。
引用
@article{arxiv.2510.20574,
title = {After 54 years of bar instability studies: a fresh surprise},
author = {J. A. Sellwood and Victor P. Debattista and R. G. Carlberg},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.20574},
year = {2025}
}
备注
10 pages, 8 figs, to appear in ApJ