银河系气体动力学与大尺度结构

我们提出了银河系太阳轨道内气体动力学的新模型。在去透视的 COBE NIR 条形结构和盘面引力势中，确定了准平衡流动解。这些模型通常导致从条形的 corotation 位置到太阳圆圈之间形成四臂螺旋结构；其大尺度结构对条形模式速度、条形相对于观察者的定向以及螺旋臂是否携带质量，都不够敏感。我们的最佳模型提供了对许多观察到的气体动力学特征的连贯解释。其四臂螺旋结构在 corotation 之外定量复现了 |l|<=60deg 范围内五条主要螺旋臂切线的方向。识别出 3-kpc 臂是由条形末端发出的模型臂之一，延伸至 corotation 区域。该模型具有内部气体盘，包含一个带状轨道冲击过渡至半径约 R~150pc 的 x_2 轨道盘。条形的 corotation 半径在 R_c=3.5 +/- 0.5 kpc 处得到较好约束。条形的定向角的最佳值为 20-25deg，但不确定性较大，因为尚无法对所有观察到的 lv-图进行详细的定量拟合。银河系终端速度曲线基于 HI 和 CO 观测，至 l=+/-45deg (=5 kpc)，约等于一个最大质量盘模型， NIR 盘面和盘的质量至光比恒定。