非轴对称结构与盘状星系中中性气体分布的联系
星系天体物理
2024-10-18 v1
摘要
非轴对称结构,如条纹和螺旋臂,已知会集中分子气体和星形成,主动构建伪盘状星系。然而,关于中性(即分子和原子)气体分布与在更广阔的星系盘范围内施加的扭矩力之间的直接联系仍未得到探索。本研究通过仔细评估扭矩力场,使用 3.6 μm 图像对 17 个 THINGS(The H I Nearby Galaxy Survey)星系进行观察,并在分辨率的原子和分子线图上测量中性气体分布。我们发现,扭矩力较大的星系在盘面尺度上显示出更集中的中性气体分布,定义为 25.5 mag arcsec^{-2} 等幅半径的一半。该相关性在控制中性气体分数或有效恒星质量面积密度的情况下仍然成立。此外,kpc 尺度的中性气体过密区域倾向于位于扭矩力的局部最大值附近。大多数涉及扭矩力的相关性都比使用传统傅里叶振幅量化非轴对称结构的相关性更强。这些结果与非轴对称结构施加扭矩力、触发耗能过程将气体向内部输运,不仅用于构建伪盘状星系,还用于为内盘增长提供燃料的情景一致。就此而言,引起更大扭矩力的非轴对称结构在这些过程中更有效率。
引用
@article{arxiv.2410.13595,
title = {Connection between Non-Axisymmetric Structures and Neutral Gas Distribution in Disk Galaxies},
author = {Ze-Zhong Liang and Jing Wang and Hua Gao and Luis C. Ho and E. Athanassoula},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.13595},
year = {2024}
}
备注
Accepted for publication in ApJ, 16 pages (main text), 14 figures, 4 tables