流形驱动旋臂对银河系棒的阻尼作用
星系天体物理
2016-11-07 v2
摘要
我们描述了一种新的“棒阻尼”现象，该现象可能在塑造银河系棒、核球及其旋臂结构方面发挥了重要作用。我们使用了一个无碰撞 N 体模拟，研究对象为一个类银河系星系，其初始由暗物质晕和一个 Toomre 参数略大于 1 的指数盘组成。在这种中心由盘主导的构型中，棒在演化 1 Gyr 后相对迅速地形成。随后立即形成了两条流形驱动的旋臂，并伴随恒星外流，这改变了棒附近的势场，显然移动了拉格朗日点的位置。这种改变导致棒缩短，并在较小半径处产生新一代流形驱动旋臂。该过程在接下来的 0.5 Gyr 内重复数次，导致棒进一步显著减弱和缩短。阻尼结束的时间与棒的首次屈曲事件相吻合，该事件重建了轨道结构，使得不再形成新的旋臂。此时棒和旋臂结构的形态与银河系的当前性质显示出惊人的相似性。此后，棒再次开始稳步增长，仅受发生在盘更远部分的后续屈曲事件的减弱影响。
引用
@article{arxiv.1607.08339,
title = {Damping of the Milky Way bar by manifold-driven spirals},
author = {Ewa L. Lokas},
journal= {arXiv preprint arXiv:1607.08339},
year = {2016}
}
备注
6 pages, 5 figures, revised version accepted for publication in ApJ Letters