银河系潮汐流的动力学研究
星系天体物理
2010-10-19 v1
摘要
我们简要回顾了银河系天体物理学的发展史,并解释了银河系晕状子结构的起源。我们通过强调潮汐流轨迹分析可以对银河系势函数形式施加严格约束,来论证研究潮汐流的动机。我们探讨了如何根据潮汐流观测重建轨道。我们改进了Binney (2008)以及Jin & Lynden-Bell (2007)提出的、利用视向速度测量从流中重建轨道的方案,使其能够处理有误差的输入数据。升级后的算法可以校正观测的统计误差,以及由于流并非描绘单一轨道而产生的系统误差;并且,在给定高质量但真实的输入数据时,该算法能够以相当高的精度诊断势函数。我们推导出一种新算法,作为Binney (2008)工作的补充,该算法利用自行数据而非视向速度从流中重建轨道。我们证明,新算法在诊断银河系势函数方面具有相似的效力。我们探讨了银河系视差的概念,该概念源于我们的自行研究。银河系视差允许对距离为传统视差范围40倍处的恒星进行三角视差距离计算,但其适用性仅限于潮汐流中的恒星。我们从基本原理出发研究了潮汐流的形成与传播机制。我们发现,潮汐流的机制可以用作用-角变量自然地表达。我们发现,在真实的星系势函数中,潮汐流通常不会描绘出轨道,并且假设它们描绘轨道来约束银河系势函数会导致巨大的系统误差。我们证明,即使潮汐流的轨迹与轨道显著不同,我们也能准确预测其在真实空间中的轨迹。
引用
@article{arxiv.1010.3382,
title = {On the dynamics of tidal streams in the Milky Way galaxy},
author = {Andy Eyre},
journal= {arXiv preprint arXiv:1010.3382},
year = {2010}
}
备注
Author's DPhil thesis. 174pp, 148 figures. The authoritative copy is lodged with the Bodelian Library, University of Oxford