大质量星系盘中的稳定性与阻尼
星系天体物理
2022-11-08 v2
摘要
盘状星系在初始形成之后，被观测到在超过 6 Gyr 的时间尺度上保持旋转稳定，这意味着恒星与气体云的任何大速度扰动都会在它们的旋转时标上被迅速阻尼。然而，已知尽管存在这种阻尼，仍必须具备一定程度的随机局域运动，以稳定轨道免于简并坍缩。本文提出一种由星际引力相互作用以及与每颗恒星相关的奥尔特云和系外奥尔特天体相互作用共同构成的阻尼机制。对两颗恒星间引力相互作用的分析是一个三体问题，因为恒星同时还绕星系的大虚拟质量做轨道运动。这些机制可在远短于观测回溯时间尺度、但远长于小扰动恒星盘旋转周期的时间段内，对大扰动产生快速阻尼。该机制也可能解释银河系中观测到的局域平均扰动：年轻恒星为 8–15 km/s，年老恒星为 20–30 km/s。
引用
@article{arxiv.2206.09671,
title = {Stability and Damping in the Disks of Massive Galaxies},
author = {John Herbert Marr},
journal= {arXiv preprint arXiv:2206.09671},
year = {2022}
}
备注
Invited paper, accepted for publication in Astronomy June 2022