NGC 3718 中显著的翘曲和扭转气体盘

我们利用中性氢的 21 厘米谱线绘制了 NGC 3718（一个松散星系群中的明亮近邻星系）及其伴星系 NGC 3729 的图谱。NGC 3718 是一个异常引人注目的星系，其中心有一条强烈的笔直尘埃带、奇特的弥散旋臂以及一个延伸的中性氢盘。早期工作表明气体盘强烈扭转，在我们看到笔直尘埃带的地方翘曲至侧向；在此气体中形成的恒星似乎构成了“旋臂”。我们改进的图谱显示了一个扭转但双对称的气体盘，延伸至 7 角分或 35 千秒差距，其轨道周期约为 10 亿年。它被碎片化的旋涡特征所包围，并且有一条气体流延伸至位于北方 12 角分或 60 千秒差距处的一个云团。我们使用 GIPSY 中的 INSPECTOR 任务，交互式地将倾斜环模型拟合到 HI 数据立方体的切片上。视主轴从半径 30 角秒的最内部气体轨道到外边缘摆动 100 度。当在星系恒星盘的参考系中观察时，最内部的气体轨道几乎是极向的，而外部气体环则倾斜 30-40 度。交点线（气体轨道穿过恒星盘平面的地方）绕极轴扭转了大约 90 度。我们没有看到气体在恒星盘平面内运行。如果我们假设星系的暗晕共享同一个中平面，那么观察到的扭转可以通过一个动力学模型中的差动进动来解释，在该模型中暗晕相当球状。倾斜度随半径的变化接近于翘曲气体盘在星系引力场中刚性进动而不改变其形状所需的条件。这一事实可能解释了扭转结构的持久性。