三轴性暗物质 halo 中星系的动力学

我们研究了在包含三轴性暗物质 halo 成分的星系模型中，轨道在星盘平面附近的稳定性。我们还考察了弱离散噪声、快速旋转条形扰动以及弱耗散对这些轨道的影响。如果物质分布为三轴性且具有常数密度核心，耗散会导致物质在核心半径内向中心流动，从而形成中心质量，进而使这些区域内任何星星的轨道不稳定。特别是，即使气体通过耗散形成平坦的星盘，形成的星星后来也会形成类似星系的中心结构，其范围与 halo 的核心半径以及原平面上的不对称性有关。气体流动的过程受到限制：中心质量过大或过于集中会导致形成稳定的闭合环形轨道，气体可在此处运动。这似乎会阻止中心质量在变得足够大之前快速丢失三轴性。我们发现，弱离散噪声可以显著改变此类轨道的比例，因此对星系建模具有重要影响。快速旋转条形扰动的加入也会显著增加不稳定程度。因此，如果条形结构可在三轴性 halo 中形成，则很可能很快被毁灭，留下类似星系的结构后身 (这可能解释了高红移星系调查中条形结构缺失的现象)。