什么驱动条旋?内部性质和星系相互作用对条纹速度的影响
星系天体物理
2026-01-30 v1
摘要
星系条纹的一个主要性质是其旋转(或模式)速度,这由内部星系性质以及外部相互作用共同驱动。为了评估这些内部和外部驱动因素在宇宙学背景下对星系条纹旋转速度的影响,我们使用 Auriga 套组的宇宙学流体动力学 zoom-in 模拟。我们在条纹形成时以及 z=0 时计算条纹模式速度和条纹旋转率——即环旋半径与条纹长度之比——并将其与条纹年龄、条纹强度、baryon 主导程度、星系质量以及外部星系相互作用历史进行比较。我们发现,在 z=0 时更以 baryon 为主导且位于 observed 星系质量-暗物质质量 Abundance Matching 关系上上的星系拥有更快的条纹;而更以暗物质为主导的星系则拥有较慢的条纹。Baryon 主导的星系也更早形成条纹,其旋转率在随时间保持不变甚至减小;这导致年龄较大的条纹比年轻的条纹更快——与来自暗物质 halo 的动力摩擦导致条纹减速的预期相反。我们也发现星系质量趋势,其中“更快”的条纹位于更质量的星系中,这可能是由于更质量的星系具有更高的 baryon 主导程度所致。此外,我们发现外部相互作用,如合并和飞越,与较低的条纹旋转率相关,特别是发生在条纹形成时的最强相互作用。这种相关性相对较弱,使得 internal baryon 主导成为快速条纹旋转率的主要驱动因素。
引用
@article{arxiv.2601.20941,
title = {What drives bar rotation? The effect of internal properties and galaxy interactions on bar pattern speeds},
author = {Alex Merrow and Francesca Fragkoudi and Rob J. J. Grand and Marie Martig},
journal= {arXiv preprint arXiv:2601.20941},
year = {2026}
}
备注
18 pages, 12 figures including appendices, submitted to MNRAS