解构倾斜与翻滚的TNG50暗晕中盘面翘曲的驱动因素

在Λ冷暗物质宇宙学模拟中，暗物质晕是三轴的。大多数暗晕表现出图形旋转。我们研究了来自TNG50模拟套件的40个带有恒星盘的孤立暗晕，时间跨度约4 Gyr，以理解三轴暗晕的翻滚及其相对于盘的取向是否以及如何驱动翘曲。我们测量了翘曲角ψ，并发现即使是我们的孤立盘也至少是轻微翘曲的，每个星系的ψ最大值 > 1.8°。我们对ψ与图形旋转模式速度，以及盘自旋轴与（a）图形旋转轴、（b）暗晕短轴和（c）气体角动量轴之间的错位进行了修正的互相关分析。我们使用的快照跨越回溯时间t_lb约4 Gyr，具有从0到2.33 Gyr的25个线性间隔的滞后。我们没有发现证据表明在群体层面上，翘曲的开始与上述任何因素之间存在一致的滞后。然而，我们在不同滞后时间发现了各个时间序列之间的显著相关性。这些最大相关系数在群体层面上显著偏离随机机会，表明其中几个因素确实在特定情况下与盘翘曲相关。通过检查四个最大相关系数显著高于随机机会的案例研究，我们建立了这些因素与翘曲之间清晰的定性关系。虽然一个非翘曲星系通常表现出最小的暗晕倾斜和图形旋转，但翘曲星系可以具有强/弱倾斜和/或强/弱图形旋转。