恒星流作为引力实验 II. 球状星团流的不对称尾
星系天体物理
2018-01-10 v1
摘要
球状星团(GC)的运动学冷潮汐流是中等银心距离处银河系引力势的极佳示踪物,也可用作银河系尺度上引力定律的探针。在此,我们首次比较了在牛顿引力和Milgromian引力(MOND)中此类流的生成。我们首先计算解析结果以研究两种框架下GC引力势的预期形状,然后我们用Phantom of Ramses代码运行N体模拟。我们发现GC在MOND中倾向于变得不平衡。这是外部场效应打破强等价原理的结果。当GC填满其潮汐半径时,不平衡产生强烈不对称的潮汐流。在牛顿动力学中,如此明显不对称的流通常只能是暗物质子晕、巨分子云或与银河系棒相互作用的结果。在这些牛顿情况下,不对称性是非常大间隙的后果,而在MOND中它是真正的不对称。因此,这应允许我们在未来通过深度观测Palomar 5的不对称恒星流环境来区分这些不同情景。此外,我们的模拟表明,Palomar 5对其小恒星质量的高内部速度弥散在MOND中是自然的。
引用
@article{arxiv.1709.01934,
title = {Stellar streams as gravitational experiments II. Asymmetric tails of globular cluster streams},
author = {Guillaume F. Thomas and Benoit Famaey and Rodrigo Ibata and Florent Renaud and Nicolas F. Martin and Pavel Kroupa},
journal= {arXiv preprint arXiv:1709.01934},
year = {2018}
}
备注
10 pages, 6 figures accepted for publication in A&A. The movie of Fig 3 can be watched at http://astro.unistra.fr/fileadmin/upload/DUN/observatoire/Images/GFThomas_MONDPal5stream_movie.mp4