星系旋臂形成的基本过程：引力散射对周转圆运动的相位同步

摆动放大是盘星系中旋臂形成的一种模型。先前的 $N$ 体模拟表明，旋臂中恒星的周转圆相位呈同步状态。然而，该相位同步的基本过程尚不清晰。为探究相位同步，我们在周转圆近似下研究恒星因扰动体引力散射而产生的轨道演化，及其对轨道根素和盘参数的依赖。我们发现，扰动体的引力散射可引发恒星轨道的相位同步。对于初始周转圆振幅较小、星系盘剪切率较大的情形，周转圆相位同步更好。恒星的垂直运动不影响相位同步。该相位同步形成拖尾致密区，可能对应于旋臂。