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星系垂直密度结构对过去翘曲无记忆

星系天体物理 2022-12-07 v1

摘要

翘曲在大部分盘星系中被观测到,并可能由大量不同的过程引起。其中一些过程也可能导致垂直加热和耀斑。利用在其宇宙学背景下模拟的星系样本,我们研究了翘曲与盘加热之间的联系。我们分析了翘曲恒星盘内的垂直恒星密度结构,并监测了翘曲存在期间单龄星族的标高以及几何薄盘和厚盘的演化。我们还比较了翘曲前后盘的整体厚度和垂直速度弥散。我们发现,对于由预先存在的恒星粒子偏离盘面形成的翘曲,盘翘曲区域内的标高没有变化:盘发生刚性倾斜。对于由偏离盘面的新恒星物质(无论是原位诞生还是吸积而来)形成的翘曲,盘的翘曲区域不能用双sech2\mathrm{sech^2}密度分布很好地描述。然而,一旦翘曲消失,薄盘和厚盘结构得以恢复,其标高遵循与从未发生翘曲区域相同的趋势。最后,我们发现,无论翘曲的起源如何,在翘曲期间,盘的整体厚度和垂直速度弥散都不会增加。即使对于由与卫星相互作用触发的翘曲(这会导致盘加热,但发生在翘曲形成之前),这一结论也成立。我们的发现表明,星系的垂直结构不保留任何过去翘曲的记忆。

关键词

引用

@article{arxiv.2111.01522,
  title  = {No memory of past warps in the vertical density structure of galaxies},
  author = {J. García de la Cruz and M. Martig and I. Minchev},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2111.01522},
  year   = {2022}
}

备注

10 pages, 7 figures, 1 table. Submitted to MNRAS