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HESTIA 套组中银河系类比体的可变引力势

星系天体物理 2025-07-29 v2 宇宙学与河外天体物理

摘要

对银河系(Milky Way, MW)星系 halo 中各种天体轨迹的研究,要求采用由 Gaia 所实现的现代精度观测所需的精细化、非平稳的星系势模型。在本文中,我们分析了来自 HESTIA 套组 Local Group(LG)受约束模拟中 MW 类比体势的球面谐和展开的演化。我们发现,在距离 r100r\ge 100~kpc 处,势的非球面部分对环境有显著影响:忽略银河系外部势(位于其视界半径之外)的质量分布会导致势的二极性在此距离处产生超过 20% 的误差。考虑到环境因素后,银河系类比体上轨道天体的角动量会发生显著变化。球面谐和在过去 6 Gyr 的演化中变化显著。我们将距离 r30r\ge 30~kpc 处势的变化归因于银河系卫星星系和 LG 中天体的运动。我们还预测,真实银河系势的非球形度应随距离在 rvir<r<500r_\mathrm{vir}<r<500~kpc 范围内增大,因为所有模拟的类银河系天体都表现出这一趋势。

关键词

引用

@article{arxiv.2412.18880,
  title  = {Variable gravitational potential of Milky Way analogues in HESTIA suite},
  author = {Naira R. Arakelyan and Sergey V. Pilipenko and Stefan Gottlöber and Noam I. Libeskind and Gustavo Yepes and Yehuda Hoffman},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2412.18880},
  year   = {2025}
}

备注

Accepted in Phys. Rev. D, 14 pages, 11 figures