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通过轨道叠加法恢复侧向棒旋星系的模式速度

星系天体物理 2025-08-27 v3

摘要

我们为侧向棒旋星系开发了一种轨道叠加法,并评估了其恢复棒模式速度 Ωp\rm\Omega_p 的能力。我们从 Auriga 模拟中选取了三个已知模式速度的模拟星系(Au-18、Au-23 和 Au-28),并创建了具有侧向视角(倾角 θT85\theta_{\rm T}\ge85^\circ)和不同棒方位角 φT\varphi_{\rm T} 的类 MUSE 模拟数据集。对于棒侧向(φT50\varphi_{\rm T}\ge50^\circ)的模拟数据集,在 12 个案例中的 10 个中,模型恢复的模式速度 Ωp\rm\Omega_p 在模型不确定度(1σ1\sigma 置信水平,68%68\%)内包含了真实模式速度 ΩT\rm\Omega_T1σ1\sigma 置信水平内的平均模型不确定度为 10%10\%。对于棒端向(φT30\varphi_{\rm T}\le30^\circ)的模拟数据集,Ωp\rm\Omega_p 的模型不确定度显著依赖于棒方位角 φT\varphi_{\rm T},其中 φT=10\varphi_{\rm T}=10^\circ 的案例的不确定度接近 30%\sim30\%。然而,通过对棒形态施加更严格的约束(pbar0.50p_{\rm bar}\le0.50),平均不确定度降至 14%14\%,并且在四个案例中的三个中,Ωp\rm\Omega_p 仍在模型不确定度内包含 ΩT\rm\Omega_T。对于本文中我们创建的所有模型,模型恢复的模式速度 Ωp\rm\Omega_p2σ2\sigma95%95\%)置信水平始终覆盖真实值 ΩT\rm\Omega_T

关键词

引用

@article{arxiv.2505.02917,
  title  = {Recovering the pattern speeds of edge-on barred galaxies via an orbit-superposition method},
  author = {Yunpeng Jin and Ling Zhu and Behzad Tahmasebzadeh and Shude Mao and Glenn van de Ven and Rui Guo and Runsheng Cai},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2505.02917},
  year   = {2025}
}

备注

19 pages, 15 figures