中文

M33在MOND下的整体稳定性

星系天体物理 2022-03-08 v4

摘要

盘星系的动力学稳定性对导致其异常自转曲线的原因是暗物质晕还是Milgromian动力学(MOND)十分敏感。我们通过建立M33的MOND模型来研究这一点。我们首先在孤立条件下模拟6 Gyr,初始时与自转曲线(RC)良好吻合。当气体温度过高时,会形成过大的棒和核球,但通过降低气体温度可避免此情况。仍有强棒在1 Gyr内形成,但迅速减弱并变得与观测到的弱棒一致。先前研究表明,在带有活动暗物质晕的牛顿模型中这具有挑战性,其发展出了强棒。棒图样速度意味着3 kpc的真实共转半径。然而,RC仍上升过陡,且中心视线速度弥散(LOSVD)过高。我们随后添加一个大小为 8.4×10128.4 \times 10^{-12} m/s2^2、与盘面成 3030^\circ 的恒定外加速度场,作为M31所施加引力的首阶估计。这抑制了中心物质的堆积,使RC上升更缓并降低了中心LOSVD。总体而言,该模拟与M33的若干整体性质良好相似,并凸显了即便微弱外场对盘星系稳定性与演化的重要性。需要带时变外场、模拟M33完整轨道的进一步模拟来确认其与观测的相似性。

关键词

引用

@article{arxiv.2011.12293,
  title  = {The global stability of M33 in MOND},
  author = {Indranil Banik and Ingo Thies and Graeme Candlish and Benoit Famaey and Rodrigo Ibata and Pavel Kroupa},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2011.12293},
  year   = {2022}
}

备注

39 pages, 31 figures, 2 tables, 6 MB. Accepted for publication in The Astrophysical Journal, Equation 34 fixed and references updated