Illustris模拟中的长轴旋转星系

近期报道显示，数十个早型星系具有长轴旋转，即围绕长轴的显著旋转，其中包括本星系群中的两个案例。尽管理论上预期存在这一现象，但很少被观测到且仍难以捉摸。为了探索其起源，我们研究了 Illustris 宇宙学模拟中分辨率良好的星系种群。我们在当前时刻识别出 59 个令人信服的长轴旋转星系案例，在质量更大的星系中更为频繁，且其数量随红移变化很小。我们使用 Illustris 并合树的主 progenitor branch 星系追溯它们的演化历史。我们发现，长轴旋转的出现与星系经历最后一次显著并合的时间强烈相关，尽管存在其他可能导致长轴旋转的演化路径。向长轴旋转的转变通常与恒星成分向长轴形状的转变同时发生。导致长轴旋转的并合具有略微更径向的轨道、更高的质量比，并且比我们为比较而构建的双星系参考样本中的并合发生得更晚。然而，它们在质量比、并合时间、progenitor 轨道的径向性以及 progenitor 自旋相对于轨道角动量的相对取向方面涵盖了广泛的初始条件范围。我们样本中约一半的长轴旋转星系是在富气并合过程中形成的，且新形成的恒星通常支持长轴旋转。