银河系中心附近分子云的动力学演化——II. 模拟云的空间结构与运动学
星系天体物理
2019-02-13 v2
摘要
由于外部引力势的显著影响,星系中心分子云的演化被认为不同于星系盘中的演化。我们给出了一组在中心分子区(星系中心约 500 pc)的 100-pc 流上绕转的分子云数值模拟,并刻画了它们在背景势与偏心轨道运动作用下的形态与运动学演化。我们发现,云受强剪切与力矩、潮汐与几何形变以及过轨道近心点过程的塑造。在我们的模拟中,这些机制控制着云的尺寸、轴比、位置角、纤维状结构、柱密度、速度弥散、视线速度梯度、自旋角动量与运动学复杂性。通过将这些预测与银河系中心“尘埃脊”上云的观测比较,我们发现模拟自然再现了广泛的关键观测形态与运动学特征,这些特征可用熟知的物理机制解释。我们认为,气体云吸积到星系中心区域(此处转动曲线翻转且潮汐场完全压缩)时,伴随云的转变性动力学改变,导致坍缩与恒星形成。这可产生以共同起点为标志的云坍缩演化序列,该起点要么标记吸积到潮汐压缩区的时刻,要么标记最近一次近心点通过的时刻。 together,这些过程可自然产生众多(河外)星系核中观测到的同步星暴。
引用
@article{arxiv.1902.01860,
title = {The dynamical evolution of molecular clouds near the Galactic Centre - II. Spatial structure and kinematics of simulated clouds},
author = {J. M. D. Kruijssen and J. E. Dale and S. N. Longmore and D. L. Walker and J. D. Henshaw and S. M. R. Jeffreson and M. A. Petkova and A. Ginsburg and A. T. Barnes and C. D. Battersby and K. Immer and J. M. Jackson and E. R. Keto and N. Krieger and E. A. C. Mills and Á. Sánchez-Monge and A. Schmiedeke and S. T. Suri and Q. Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1902.01860},
year = {2019}
}
备注
21 pages, 8 figures, 3 tables; accepted by MNRAS (February 5, 2019); Figures 2, 3, and 4 show the main results of the paper. An animated version of Figure 2 is available as an ancillary file in the arXiv source and will be included as online Supporting Information with the MNRAS publication