具有多重星族盘星系中旋臂间的恒星金属丰度变化

本文研究在不存在初始径向金属丰度梯度的情形下，旋涡星系盘中的方位角金属丰度变化之形成。利用高分辨率 $N$-体模拟，我们建模由运动学冷与热恒星族构成的复合恒星盘，并研究其对旋臂扰动的响应。我们发现，正如预期，具有不同运动学的盘族对旋臂扰动响应不同，且动力学上较冷族系对旋臂的贡献比例倾向于大于较热族系。通过假定运动学与金属丰度间的关系——即族系越热越贫金属——这种对旋臂扰动的差分响应自然导致模拟盘中恒星平均金属丰度出现方位角变化。因此，旋涡星系中恒星平均金属丰度的方位角变化未必是初始径向金属丰度梯度经径向迁移重塑的结果。它们确实也在仅具初始负垂直金属丰度梯度的恒星盘中自然产生。