棒旋星系中非对称旋臂的形成
星系天体物理
2023-01-31 v1
摘要
我们建立了一个动力学机制来解释某些棒旋盘星系中观测到的两臂不对称的起源:从棒端延伸出的两条旋臂中,一条非常清晰,而另一条呈现参差不齐的结构,延伸于其脊线与棒之间。为此,我们研究了围绕棒端不稳定平衡点的 Lyapunov 周期轨道的不变流形。来自星系中心的物质沿这些流形被输运到外围,从而形成了从棒端发出的螺旋臂。若星系中心的质分布不均匀——由于一侧强于另一侧的的非对称棒,或由于偏离中心的核球——则关于棒端两个不稳定 Lagrange 点的动力学也将不对称。它们的不变流形之一变得比另一个更延展,围起更小的截面,且其上逃逸轨道更少并散布于更宽区域。结果是一条较弱、比棒另一端更参差不齐的臂。
引用
@article{arxiv.2301.11385,
title = {Formation of asymmetric arms in barred galaxies},
author = {P. Sánchez-Martín and C. García-Gómez and J. J. Masdemont and M. Romero-Gómez},
journal= {arXiv preprint arXiv:2301.11385},
year = {2023}
}