银河系的中年内核环
星系天体物理
2022-03-16 v2
摘要
我们研究了银河系内部的金属丰度、年龄与轨道结构，特别关注外棒区域。我们将APOGEE DR16内银河系恒星样本在具有慢图样速度的先进棒-核球势中积分，并探究所得轨道与其[Fe/H]和年龄之间的联系。通过叠加轨道，我们构建了内银河系的密度、[Fe/H]和年龄图，并进一步利用轨道参数偏心率、|Xmax|和|Zmax|对其进行划分。我们发现，在距银道面较低高度处，银河系棒逐渐过渡为一个径向厚、垂直薄、拉长的内核环，其平均金属丰度与太阳[Fe/H]相当。该内核环主要由AstroNN年龄为4至9 Gyr的恒星组成，年龄峰值在6至8 Gyr之间，使得环的平均年龄约为6 Gyr。环的垂直厚度随年龄减小而显著变薄。我们还发现了非常大的L4拉格朗日轨道，其具有太阳至超太阳平均金属丰度及中等年龄。最后，我们确认在较大银道面高度处[Fe/H]和密度分布存在清晰的X形结构。对APOGEE恒星所得的轨道结构表明，银河系在平面棒与共转半径之间存在一个类内核环结构。该结构平均富金属、年龄中等，并增强了沿棒主轴方向的水平金属丰度梯度。
引用
@article{arxiv.2110.03658,
title = {The Milky Way's middle-aged inner ring},
author = {Shola M. Wylie and Jonathan P. Clarke and Ortwin E. Gerhard},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.03658},
year = {2022}
}
备注
8 pages, 6 figures; Accepted for publication in A&A