无耗散星系并合过程中恒星速度弥散的演化

利用 N 体模拟，我们研究了星系在无耗散二元并合过程中中心恒星速度弥散 {\sigma} 的详细演化。恒星速度弥散的测量采用了常见的质量加权法，以及一种旨在模拟观测者技术的通量加权法。我们引入了一个尘埃消光的玩具模型，以研究尘埃消光对 {\sigma} 测量的影响。我们发现，在此类并合中，{\sigma} 的演化主要有三个阶段：振荡、相混合和动力学平衡。在振荡阶段，{\sigma} 经历频率增加的阻尼振荡。振荡阶段之后是相混合阶段，在此期间 {\sigma} 变化的振幅比振荡阶段更小且更混乱。一旦达到动力学平衡，{\sigma} 便趋于稳定值。我们利用关于并合过程中 {\sigma} 演化的数据，刻画了在非宁静系统中测量 {\sigma} 时固有的离散度。特别是，我们发现 {\sigma} 在并合期间不会低于其最终宁静值的 70%，也不会超过其 200%，并且在此类系统中随机测量 {\sigma} 更可能落在平衡值附近而非极值附近。我们的尘埃消光玩具模型表明，尘埃会系统地降低 {\sigma} 的观测测量值，并增加 {\sigma} 测量的离散度。