暗物质占比显著时星系的次级条形成

通过对嵌入在源自宇宙学暗物质 Halo中的光学盘进行高分辨率N体模拟，我们研究了条形的演化以及暗 Halo与条形之间的角动量传递。我们发现动力学摩擦导致了一些角动量向 Halo 的传递，但效应远小于先前在低分辨率模拟中发现的，且与早期解析估计不兼容。在采用数百万粒子、分辨率达20-40 pc的模拟中，条形的模式速度可能在数十亿年间不发生变化。我们的高分辨率模型产生的条形为快速旋转型，其中环转半径与条形半长轴之比落入R=1.2-1.7的范围，略低于观测结果。与许多先前模拟不同，我们发现条形相对较短。条形半长轴接近盘的指数衰减长度。盘内外部分之间的角动量传递在盘和条形的次级演化中发挥着重要作用。条形形成使盘的指数长度增加1.2-1.5倍。角动量的传递显著增加星系中心的恒星质量，并降低暗物质与质子比率。结果导致，中心2 kpc 区域始终被质子分量主导。在中间3-10 kpc尺度上，盘次于主导。总之，现实模型可产生与观测结果高度一致的条形结构。