星状 bars 在 TNG50 中形成暗物质对手
星系天体物理
2024-08-06 v1
摘要
暗物质 (DM) bars 影子星状 bars 已在理想化的孤立盘状星系仿真中显示出现。本文中,我们表明 DM bars 在 TNG50 宇宙仿真套件中的 barred disk 星系中常见,但在未 barred disk 星系中不出现。与孤立仿真一致,DM bars 通常短于其星状对手,并且其强度为 弱,测量方式为 Fourier 矩。DM bars 主导内 halo 势的形状,并且容易在四极系数的时间序列中识别。我们提出了两种新方法用于测量 bar pattern speed,并用于对位于 TNG50 其中一个高时间分辨率子盒子中的一个样本星系进行 pattern speed 和 rotation axis orientation 的测量。该星系中星状暗 bars 在过去 8 Gyr 中保持共同对齐,并且在整个时间段内具有相同的 pattern speed。bar pattern speed 和 rotation axis orientation 均在过去 8 Gyr 中发生显著演化,这与来自动力学摩擦和气体吸积的扭矩相一致。虽然 bar pattern speed 通常随时间减慢,但在合并后会增加。相对于时间上的静态状态,rotation axis 显示出旋道预cession 和 nutation,可能由旋转平面之外的扭矩所致。我们发现,星状和 DM 质量分布的形状与 bar pattern speed 有着紧密的相关性。
引用
@article{arxiv.2408.01504,
title = {Stellar bars form dark matter counterparts in TNG50},
author = {Neil Ash and Monica Valluri and Yingtian Chen and Eric F. Bell},
journal= {arXiv preprint arXiv:2408.01504},
year = {2024}
}
备注
11 pages, 4 figures