银河系晕运动学对所选银河系势的依赖性
星系天体物理
2019-10-02 v1
摘要
我们利用来自斯隆数字巡天第十二次数据释放、具有可用金属丰度、视向速度和自行的恒星，探讨了由两种常用银河系势导出的银河系晕运动学性质的差异：Stäckel 势与“Galpy”软件包中默认的类银河系势（MWPotential2014）。采用 Stäckel 势时，我们发现金属丰度分布函数（MDF）的形状和轨道转动分布分别在 Z_max = 15 kpc 和 r_max = 30 kpc 处（其中 Z_max 和 r_max 分别为恒星轨道距银道面和银心的最大距离）发生突变，表明内晕恒星族向外晕恒星族主导的过渡发生于这些距离。Z_max > 15 kpc 的恒星显示出平均逆行运动 V_φ = −60 km s⁻¹，而 r_max > 30 kpc 的恒星则表现出更大的逆行值 V_φ = −150 km s⁻¹。假设 Stäckel 势，利用 Gaia 第二次数据释放获得的具有视向速度的恒星样本也证实了这一逆行信号。相比之下，当使用较浅的 Galpy 势时，MDF 的显著变化仅出现在 Z_max = 25 kpc 处，且导出的逆行运动程度要小得多。这一差异源于：在 Stäckel 势中具有高度逆行运动的恒星在较浅的 Galpy 势中不受束缚，且具有较低转动速度的恒星到达更大的 Z_max 和 r_max。由两种势导出的不同运动学特征表明，所选银河系势的性质会强烈影响对银河系晕性质的解释。
引用
@article{arxiv.1909.11250,
title = {Dependence of Galactic Halo Kinematics on the Adopted Galactic Potential},
author = {Young Kwang Kim and Young Sun Lee and Timothy C. Beers},
journal= {arXiv preprint arXiv:1909.11250},
year = {2019}
}
备注
21 pages, 16 figures, accepted for publication in ApJ