力矩与角动量：星系中的反向旋转与环状星系

我们提出了一种替代的起源模型，以解释观测到的两种现象：(1) 星系不同组成部分之间的反向旋转，以及 (2) 环状星系的形成。我们认为，这些是星系受到力矩作用的直接结果，该力矩导致其原初自旋角动量发生改变，并首先表现为气体运动学或分布的变化。我们认为，该力矩是由邻近星系之间的引力作用所施加的。这种起源要求附近存在至少一个伴星系——我们在 51/57 个反向旋转星系中的 750 kpc 范围内找到了一个伴星系，且文献表明所有环状星系均具有伴星系，从而为这一起源提供了观测上的可信度。此外，在这 51 个星系中，如果星系间距 $<$ 100 kpc，我们发现若干星系的恒星与气体日心速度之间的运动学偏移 $>50$ kms$^{-1}$。我们认为，这表明受扰星系的轨道角动量发生了变化。本文提出的力矩起源与通常用于解释上述两种现象的现有气体吸积/星系碰撞模型之间的主要区别在于，力矩作用于同一星系的物质，而在后一种情况中，具有不同性质的气体是从外部带入的。我们的研究的一个重要推论是，作用于星系的相互引力力矩可以解释星系翘曲、极环星系和透镜状星系的形成。我们得出结论，相互引力力矩在星系的动力学演化中起着重要作用，并且能够自然地解释若干星系观测量。