来自多次外部扰动的两臂相位螺旋形成机制

最近的研究利用Gaia DR3数据揭示了内盘中$Z-V_Z$相位空间中出现的两臂相位螺旋。本文介绍了由Gaia数据揭示的两臂相位螺旋的新特征，以及一种新机制用于解释此类特征。通过基于$J_{\phi}$（或$R_{g}$）和$\theta_\phi$对Gaia DR3 RVS目录进行分段，我们确认了内盘中存在明确的两臂相位螺旋。此外，我们识别出一种不同的两臂相位螺旋模式位于稍大的半径处，呈现出类似弱次主分支及突出主分支的特征。在给定半径处，随着方位角度的增加，我们观察到两臂相位螺旋呈现系统性的过渡，一种分支的显著性减弱，另一种分支的显著性增强。这两种臂的相位螺旋可能源于不同单臂相位螺旋的重叠。在不同半径处，来自两臂相位螺旋每个分支估计的扰动时间分别约为$320$千年和$500$千年，表明银河盘可能受到两个相隔约$180$千年的外部扰动体的影响。我们还进行了由两个卫星星系扰动的盘面测试粒子仿真，成功生成了类似观测结果的两臂相位螺旋。观察结果和仿真结果表明，较早期扰动在$Z-V_Z$相位空间中的痕迹可能并未被较新一次扰动完全抹去。