利用 Gaia DR2 量化来自银河系棒的力矩

我们利用 Gaia DR2，通过应用轨道弧方法确定了银河系棒的质量及其引起的力矩。基于此，我们发现引力加速度并非指向星系中心，而是偏离中心几度。我们提出切向加速度分量是由星系棒引起的。基于我们模型的计算表明，太阳周围区域所经历的力矩约为每太阳质量 $\approx 2400\, km^2 s^{-2}$。棒的质量估计为 $\sim 1.6\pm0.3\times10^{10} M_\odot$。利用 Gaia DR2 大为改进的数据，我们通过局部调整 oPDF 方法（Han et al. 2016），并使用了距太阳 0.5 kpc 范围内约 $4\times10^5$ 颗恒星的相空间坐标，高精度地计算了加速度场。在轨道弧方法中，第一步是猜测一个加速度场，然后使用该加速度重建指定区域内所有恒星的轨道。接下来，沿轨道重新分布恒星，以检查整体相空间分布是否发生变化。我们重复此过程，直到找到一个加速度场，使得由此产生的新相空间分布与我们初始的分布相同；此时我们便恢复了真实的底层加速度。