恒星诞生后最初数亿年内巨分子云引发的高效径向迁移

银河系盘中的恒星，包括太阳系，已偏离其诞生轨道，并经历了径向混合与垂直加热。通过进行银河系盘的水动力学模拟，我们研究了最初位于盘内以模拟新生恒星以及薄盘和厚盘恒星的示踪粒子，在巨分子云（GMCs）的引力相互作用下偏离初始近圆轨道的程度。为排除其他可改变恒星轨道的扰动体（如旋臂与棒）的影响，我们对整个星系势采用轴对称形式。首先，我们通过将径向与垂直速度弥散度 $\sigma_R$ 和 $\sigma_z$ 与幂律关系 $\sigma \propto t^{\beta}$ 比较，研究其时间演化。尽管指数 $\beta$ 随时间减小，但在 1 Gyr 内保持 0.3 $\sim$ 0.6 的较大值，表明盘加热快速而高效。接着，我们发现 GMCs 对恒星的高效散射也导致每颗恒星角动量的改变，从而产生径向迁移。该效应在新生恒星中比年老盘星更为显著；最初位于星系中平面的恒星中，近 30% 在 1 Gyr 内沿径向移动超过 1 kpc。动力学加热与径向迁移在最初数亿年内剧烈发生。随着垂直振荡幅度增大，恒星处于大多数 GMCs 分布所在的星系平面内的时间减少，加热与迁移的增速随之放缓。