暗晕自旋对盘状星系棒形成的影响
星系天体物理
2024-06-14 v1
摘要
暗晕的自旋已被证明会显著影响盘状星系中棒的形成和演化。为了理解暗晕自旋在棒形成中的物理作用,我们通过改变暗晕自旋参数(范围-0.16 ≤ λ ≤ 0.16)和核球质量,对孤立的、银河系大小的星系进行了N体模拟。我们发现,我们所采用的暗晕本身会受到m=2非轴对称模式的摆动放大,该模式与暗晕同向旋转,根据其旋转方向,会促进或抑制盘中的棒形成。盘中通过摆动放大增长的m=2模式,与顺行(逆行)暗晕中的m=2模式发生建设性(破坏性)相互作用,从而促进(延迟)棒的形成。棒主要通过向暗晕转移角动量而增长。由于在棒共转共振内部(外部)的暗晕粒子可以向棒发射(吸收)角动量,因此对于较大的λ>0,棒的模式速度衰减较慢,而对于λ≤0,其衰减相对较快且几乎与λ无关。具有强棒的模型会发展出盒状花生形核球。在没有核球的模型中,这通过屈曲不稳定性迅速发生,而带有核球的棒则逐渐增厚,不会经历屈曲不稳定性。在本工作考虑的模型中,λ = 0.06且核球质量为盘质量10%的模型中的棒,在棒长和模式速度方面最符合银河系。
引用
@article{arxiv.2406.08823,
title = {Effects of Halo Spin on Bar Formation in Disk Galaxies},
author = {Dajeong Jang and Woong-Tae Kim},
journal= {arXiv preprint arXiv:2406.08823},
year = {2024}
}
备注
accepted for publication in ApJ