银河系模型 II
星系天体物理
2015-05-20 v1
摘要
太阳附近的恒星同时存在水平振荡和垂直振荡。在第一篇论文中,我们通过在不考虑垂直运动的情况下确定水平运动,并假设恒星在水平振荡时垂直作用量绝热守恒来恢复耦合,从而对这些运动之间的耦合进行了建模。在此,我们表明,尽管绝热不变性假设效果良好,但在计算水平运动时考虑垂直作用量可以获得更精确的结果。我们利用轨道环面提出了一个简单但相当现实的银河系盘模型,在该模型中,恒星的运动被严格处理,而无需分解为水平和垂直分量。我们检验了绝热近似计算模型可观测量的能力,发现它在盘面内表现完美,但在远离盘面处略有偏差。当使用绝热近似的新修正时,在距离太阳 的范围内,密度、流动速度和速度色散的误差小于 10%。基于环面的模型揭示,在盘面上方位置,速度椭球的长轴几乎指向银河系中心,尽管模型势场显著扁平。这一结果与普遍认为的银河系势场形状可以通过太阳附近速度椭球的指向得到强烈约束的观点相矛盾。对轨道的分析表明,在一般势场中,速度椭球的指向既取决于模型分布函数的结构,也取决于其引力势,这与 Staeckel 势场的情况相反。我们认为,在解释当前银河系巡天数据时,绝热近似将为基于环面的模型提供有价值的补充。
引用
@article{arxiv.1101.0747,
title = {Models of our Galaxy II},
author = {James Binney and Paul McMillan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1101.0747},
year = {2015}
}
备注
11 pages, 10 figures, accepted by MNRAS