星系中心环境中的气体流动：中央分子区的云演化与恒星形成

中央分子区（CMZ）就气体压强、密度、温度和动力学而言是银河系中最极端的恒星形成环境。它作为发展适用于（类高红移）条件的恒星形成理论的关键试验台，而宇宙中大多数恒星正是在此类条件下形成的。我们提出一组在主导 CMZ 分子气体储库的 100 秒差距流上绕转的分子云数值模拟，旨在刻画它们响应外部引力势与偏心轨道运动的形态与运动学演化。这些模拟捕捉了强且可能为主导的背景势中单团云的演化。我们发现云的演化与轨道动力学紧密耦合，它们到达 100 秒差距流标志着其生命周期中的转折性事件。云的尺寸、轴比、位置角、纤维状结构、柱密度、速度弥散、视线速度梯度、角动量以及整体运动学复杂性，受背景势及其通过轨道近心点的过程控制。我们将模拟的这些预测与银河系中心“尘埃脊”上云的观测比较，发现纳入星系动力学自然再现了惊人广泛的关键观测形态与运动学特征。我们论证气体云向星系中心区域吸积，那里转动曲线翻转且潮汐场变为完全压缩性，可能导致其坍缩及相关恒星形成。这可产生具有共同零点的云坍缩演化序列。 together，这些过程可能自然引发众多星系核中观测到的同步星暴。