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作为径向作用函数的盘星族垂直分布研究

星系天体物理 2023-01-18 v1

摘要

由于加热过程会拓宽银河系盘星族的径向作用分布与垂直分布,我们基于 Apache Point Observatory Galactic Evolution Experiment (APOGEE) 与 Gaia 数据,研究银河系盘星族垂直分布作为径向作用的函数,以深化对盘星族形成与加热历史的理解。我们发现薄盘与厚盘的径向作用分布均可近似由伪等温分布描述,其通过星样平均径向作用给出了盘温度的统计度量。对这些伪等温分布在不同径向作用区间的标高估计,似乎显示了径向作用 JRJ_R 与标高 hh 之间的固定关系。我们用双参数函数 h=JR/a+bh = \sqrt{J_R /a} + b 描述这些关系,其中 aabb 为自由参数。当用三参数函数 h=JR/aα+bh=\sqrt[\alpha]{J_R/a}+b 检验时,我们发现该双参数函数能很好地描述薄盘,但指出对厚盘应谨慎使用。比较薄盘与厚盘内外盘的拟合最优关系,我们发现薄盘关系几乎相同,而厚盘不同:内厚盘呈近平坦关系,外厚盘呈渐增关系。本工作突出了通过探究标高与径向作用关系来揭示盘加热历史的另一种途径,因为这些关系编码了银河系盘的形成与加热历史。

关键词

引用

@article{arxiv.2212.08519,
  title  = {Investigating the vertical distribution of the disk as a function of radial action},
  author = {Yunpeng Jia and Yuqin Chen and Cuihua Du and Gang zhao},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2212.08519},
  year   = {2023}
}

备注

9 pages, 10 figures, accepted for publication in Astronomy & Astrophysics