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银河系核星盘的 Jeans 建模

星系天体物理 2020-10-14 v2

摘要

核星盘(NSD)是一个扁平恒星结构,在银心半径 30R300pc30 \lesssim R \lesssim 300{\, \rm pc} 处主导银河系的引力势。本文中,我们基于先前的测光研究构建 NSD 的轴对称 Jeans 动力学模型,并将其拟合于 APOGEE 与 SiO 脉泽恒星的视线运动学数据。我们发现:(i) NSD 质量较低但与 Launhardt 等人(2002)由测光独立确定的质量一致。我们的基准模型在球半径 r=100pcr=100{\, \rm pc} 内包含质量 M(r<100pc)=3.9±1×108MM(r<100{\, \rm pc}) = 3.9 \pm 1 \times 10^8 {\, \rm M_\odot},总质量 MNSD=6.9±2×108MM_{\rm NSD} = 6.9 \pm 2 \times 10^8 {\, \rm M_\odot}。(ii) NSD 可能是首个垂直偏置盘的例子,即垂直与径向速度弥散之比 σz/σR>1\sigma_z/\sigma_R>1。中央分子带中恒星形成分子气体的观测与理论模型暗示大垂直振荡可能在恒星诞生时即已印入。然而,σz/σR>1\sigma_z/\sigma_R > 1 的发现依赖于最内几十秒差距速度弥散的下降、我们对 NSD 为轴对称之假设,以及现有(消光修正)恒星样本广泛示踪底层光与质量分布,所有这些均需未来观测和/或建模确立。(iii) 我们提供了迄今最精确的银河系最内 500pc500 {\, \rm pc} 自转曲线。

关键词

引用

@article{arxiv.2007.06577,
  title  = {Jeans modelling of the Milky Way's nuclear stellar disc},
  author = {Mattia C. Sormani and John Magorrian and Francisco Nogueras-Lara and Nadine Neumayer and Ralph Schoenrich and Ralf S. Klessen and Alessandra Mastrobuono-Battisti},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2007.06577},
  year   = {2020}
}

备注

Accepted for publication in MNRAS