银河星系气体流与螺旋结构

银河系观测到的气体动力学只能通过银河系中心的星际 bar 来解释。这种 bar 直接可见于针对暗红外光图中盘状星系的观测结果，其导致一种独特的非对称光分布模式。另一种大尺度结构是四臂螺旋结构，最清晰地观察到分子气体和 HII 区的空间分布。在构建星质量分布模型以解释观测到的气体流结构方面，我们采用了三维去投影后的暗红外光分布模型（来自 COBE/DIRBE 实验），并在盒子外部添加了解析盘模型和 Halo 模型。借助这一固定质量分布，我们计算了各种去投影参数和图案速度下的稳态气体流。对于所有合理的参数选择，我们都得到四臂螺旋结构，这些结构可以与观察到的螺旋臂相匹配。在 bar 区域，我们的模型能够解释在终端速度曲线中看到的非圆形运动以及部分禁止速度。在圆旋轨道内，我们也发现四条螺旋臂，其中最近的臂对应 3-kpc 臂，尽管这种对应仅在定性上成立。银河系远端缺失的南部 3-kpc 臂可以通过与另一条臂平行运行来解释。靠近中心时，我们发现形成盘状的气体。这种盘状结构在 CS 分子的发射中被观察到，但只有部分盘状区域的气体密度足够高，才能被 CS 所描绘。我们还将模型与银河系内 OH/IR 星的分布进行了比较。