分辨率与局部稳定性对银河盘的影响：I. 通过摆动放大效应形成多螺旋模式

我们研究银沼系类似盘-暗 halo 系统中多螺旋模式的形成，这些系统不经显式扰动即可产生。我们探讨了数值分辨率、局部盘稳定性水平以及活跃暗 halo 的存在如何影响这些模式的初始出现及其后续演化。为描述螺旋结构，我们计算 $m=1$-$6$ 模的傅里叶振幅。在 marginally 不稳定、较低分辨率的盘中（$N_\star=5\times10^6$，$N_{\rm DM}=1.14\times10^7$），在前 $0.5$ Gyr 内会出现微弱特征，这与高分辨率模型不同，后者在此之后才会出现扰动。对于所有足够分辨率、活跃 halo 模型（$m_{\rm DM}/m_\star \le 10$），螺旋呈现出模式数和半径之间的级联序列：高 $m$ 模首先形成并衰减，随后低 $m$ 模延迟出现，其活动中心向内漂移。这种行为反映了局部摆动放大效应（解释短波长模式的初始增长）以及共存长期螺旋模式之间的干涉（解释周期性短时间尺度振幅调制）。相反，具有固定 halo 势或粗略 halo 分辨率（$N_{\rm DM}=1.14\times10^6$ 和 $m_{\rm DM}/m_\star=100$）的模型显示强早期螺旋，但缺乏这种连贯的级联行为，由于过度噪声和不足的 halo 响应性。$m=3$ 模发挥过渡作用，标志着内盘中角动量输运的开始，此过程在固定势模型中不存在。我们的结果表明，具有适当质量分辨率的活跃 halo 提供了维持和再生多模螺旋结构所必需的引力响应，尽管总体角动量交换仍较小。