通过多波段研究探究盘状星系旋涡结构的起源

旋涡结构的密度波理论提出，恒星形成发生于或邻近一个更高密度的旋涡形区域，该区域在星系盘中以固定图案速度刚性转动。在此理论的大多数解释中，新生恒星在显现时向下游移动，形成比密度波本身更紧致、螺距角更小的下游旋臂。竞争理论（包括将旋臂视为本质暂态结构的理论）则可能要求螺距角不应依赖于波长。我们在与恒星形成或极年轻恒星相关的数个波长（8.0 {\mu}m、H-{\alpha} 谱线与远紫外 151 nm）上测量了大样本星系的螺距角，表明它们均具有相同螺距角，且大于同一星系在光学与近红外波长上测得的螺距角。我们在 B 波段与 3.6 {\mu}m 处的测量无疑比恒星形成波长处的旋臂更紧致。此外，我们在 u 波段的测量似乎介于这两种极端之间。因此，我们的结果与位于恒星形成区下游的增强恒星光区域相一致。