Using the Tremaine-Weinberg method to measure pattern speeds from Hαvelocity maps
Tüssee-Weinberg方法是一种著名的测量旋涡星系密度波速度的独立于模型的方法。在这里，我们将展示如何将其应用到数据立方体（表面亮度和速度的地图）在H-α发射使用法布里-珀罗光谱仪。其中一个主要的困难，H-α发射的不连续性，解决了使用相邻的恒星连续提供的数据立方体。我们从对称性出发论证了与密度波无关的运动应该相互抵消。我们表明，我们的模式的速度是合理的计算共转半径，并将它们与测量的酒吧长度。包括恒星形成气体的模拟也增加了我们结果的可信度。然而，有必要将它们与使用恒星组成部分的光谱的结果进行比较，以量化任何与有效模式速度值的系统偏差。
2008-10-29 astro-ph
On position angle errors in the Tremaine-Weinberg method
我表明，Tendee-Weinberg（TW）测量的酒吧模式的速度是敏感的磁盘，PA_disc的位置角的错误。我用一个$N$体实验来测量这些误差;对于典型的随机PA_disc误差，在无量纲杆速度参数$R$（定义为共转半径与杆半长轴的比值）的测量值中产生的分散是观测的。我还考虑了如何系统PA_光盘误差产生的光盘椭圆度影响TW测量。由这些误差产生的散射可能是显著的，这取决于椭圆率分布。相反，通过使用TW观测的样本，我发现，在90%的置信水平下，典型的光盘（密度）椭圆率的上限为0.07，这与以前的测量结果吻合得很好。总之，随机和系统的散射表明，$R$的内禀分布的气体贫乏的早期型棒星系可能是狭窄的气体丰富的后期型。
2004-01-08 astro-ph
Tests of the Radial Tremaine-Weinberg Method
在银河系动力学、演化和全球结构的交叉点，诸如条和螺旋之间的关系以及螺旋图案的持续性等问题可以通过描述图案的角速度及其可能的径向变化来解决。径向TWR法是TWR法的一种推广形式，它可以通过观测确定一个单一的、恒定的方向图速度，允许方向图速度随半径任意变化。在这里，我们进行测试的TWR方法与正则化几个模拟星系数据集。正则化被用作平滑固有噪声解决方案的手段，以及用于测试不同径向依赖性（例如，常数、线性或二次）的模型解决方案。我们测试这些设施的研究中的个人模拟，并展示成功的测量在一个单一的磁盘，二次酒吧模式的速度，和螺旋缠绕（在第一个应用程序的TW计算的螺旋模拟）的酒吧和螺旋模式的速度。我们还探讨了计算误差的主要来源，并发现主轴位置角的不确定性最占主导地位。在所有情况下，该方法是能够提取模式速度的解决方案，其中存在的可辨别的模式内的20%的已知值，这表明TWR方法应该是一个有价值的工具，在该地区的星系动力学。实用，我们还讨论了警告，并编制处方，应用到真正的星系。
2007-11-26 astro-ph
The Tremaine-Weinberg method for pattern speeds using H-alpha emission from ionized gas
Fabry-Perot干涉仪FaNTOmM被用在3.6米加拿大法国夏威夷望远镜和1.6米Mont Megantic望远镜上，以获得附近9个螺旋星系的H-alpha数据立方体，并从中导出了综合强度，速度和速度色散的地图。然后，我们应用了Tüsse-Weinberg方法，其中图案速度可以从其速度场推导出，通过找到沿平行于长轴的狭缝的平均速度的积分值，该积分值由强度加权，并除以沿狭缝测量的速度点到切点的加权平均距离。测量的变量可以用于对图案速度进行单独计算并导出平均值，或者用于所有狭缝上的所有点的一个相对于另一个的图中，从中可以导出最佳拟合值。在样本中的所有星系都发现了线性拟合。对于两个星系，一个明显独立的内部模式速度与一个更高的值，也被确定和测量。
2008-01-18 astro-ph
On the relevance of the Tremaine-Weinberg method applied to H-alpha velocity field.Pattern speeds determination in M100 (NGC 4321)
的相关性的Tendee-Weinberg（TW）的方法进行测试，以测量的酒吧，螺旋和内部结构模式的速度使用的气体速度场。TW方法适用于各种模拟棒星系，以证明其有效性在七个不同的配置，包括恒星形成或/和暗物质晕。所涉及的不同的物理过程和各种观测参数的可靠性也进行了测试。模拟结果表明，在避开激波区和只测量气柱形成区域的条件下，TW方法可以应用于气体速度场，得到气柱速度的较好估计。我们成功地将TW方法应用于室女室女星系团星系团M100（NGC 4321）的\ha速度场，得到原子核结构的速度图为55+/-5 km/s/kpc，棒结构的速度图为30+/-2 km/s/kpc，螺旋结构的速度图为20+/-1 km/s/kpc，与用相同方法或替代方法测得的结果完全一致。
2005-05-18 astro-ph
Pattern Speeds of BIMA-SONG Galaxies with Molecule-Dominated ISMs Using the Tremaine-Weinberg Method
我们应用Tessee-Weinberg方法的模式速度确定的数据立方体的CO排放在六个螺旋星系的BIMA宋调查每个ISM占主导地位的分子气体。我们将导出的模式速度与基于其他方法的估计进行比较，通常涉及识别模式的一个或多个共振处的预测行为。在两个案例（NGC 1068和NGC 4736）中，我们发现了中央棒形模式速度大于周围螺旋速度的证据，并且与之前的估计大致一致。然而，这两种情况下的螺旋图案速度都比以前的测定大得多。对于棒旋星系NGC 3627和NGC 4321，该方法对条形图案速度不敏感（每个星系中的条形几乎平行于长轴;在这种情况下，该方法将不起作用），但对于前一个星系，发现的螺旋图案速度与之前对条形图案速度的估计一致，这表明这两个结构是单一图案的一部分。对于后者，发现的螺旋图案的速度与以前的几个测定一致。对于絮状螺旋星系NGC 4414和“邪恶之眼”星系NGC 4826，该方法不支持大尺度相干图案的存在。我们还将该方法应用于模拟棒星系，以证明其有效性，并了解其对各种观测参数的敏感性。此外，我们研究的结果，应用该方法的模拟，clusteroid轴对称磁盘没有波本。在这种情况下，TW方法可能错误地指示明确定义的模式。
2004-06-18 astro-ph
Measurement of fast bars in a sample of early-type barred galaxies
本文介绍了ESO 139-G 009、IC 874、NGC 1308、NGC 1440和NGC 3412等5个SB 0星系的表面光度学和恒星运动学。我们用Tüsse-Weinberg方法测量了它们的条斑速度，并导出了共转半径与条斑半长轴长度之比R。对于所有的星系，R都在1.0到1.4的范围内，也就是说它们拥有快棒。这代表了用这种方法测量R的最大星系样本。考虑到R的测量分布和我们的测量不确定性，我们认为这可能是R的真实分布。如果是这种情况下，那么Tendee-Weinberg方法找到一个分布的R，这是在协议中获得的流体动力学模拟。我们比较了这一结果与最近的高分辨率N体模拟酒吧在宇宙学动机的暗物质晕，并得出结论，这些酒吧不位于中央集中的暗物质晕内。
2002-09-18 astro-ph
Fast bars in SB0 galaxies
我们用Tüssee-Weinberg方法测量了7个SB 0星系的条斑速度。这代表了以这种方式测量条形图案速度的星系的最大样本。所有观察到的棒都在尽可能快地旋转。我们比较了这一结果与最近的高分辨率N体模拟酒吧在宇宙学动机的暗物质晕，并得出结论，这些酒吧不位于中央集中的晕内。
2003-11-03 astro-ph
The dark matter content of early-type barred galaxies
棒星系的动力学取决于其棒的模式速度。唯一直接测量棒材花纹速度的方法是Tüssee-Weinberg技术。这种方法依赖于对恒星成分的分布和动力学的分析。它最适合于贫气体星系，因此它被限制在早期型棒星系。另一方面，基于气体组分的分布和动力学分析的各种间接方法已被用于测量晚型棒星系中的棒斑速度。本文给出了用Tüssee-Weinberg方法直接测量了条斑速度的完整星系样本。几乎所有被测量的棒都尽可能快速地旋转。通过比较这一结果与最近的高分辨率N体模拟的酒吧在宇宙学动机的暗物质晕，它是可能的结论，这些酒吧不位于中央集中的晕。
2005-04-09 astro-ph
A Pattern Speed in the Galaxy's OH/IR Stars
我们使用的Tendee-温伯格方法，适用于银河系，在OH/IR位于内部MW的恒星测量模式的速度。
2002-03-21 astro-ph
Direct Confirmation of Two Pattern Speeds in the Double Barred Galaxy NGC 2950
我们目前的表面光度学和恒星运动学的NGC 2950，这是一个附近的和未受干扰的SB 0星系托管两个嵌套的恒星酒吧。我们使用Tessee-Weinberg方法来测量初级杆的图案速度。这也允许我们直接地并且第一次确定两个嵌套的杆以不同的图案速度旋转，并且特别地，次级杆的旋转频率高于初级杆的旋转频率。
2003-10-30 astro-ph
Bulge properties and dark matter content of early-type barred galaxies
棒星系的动力学取决于其棒的模式速度。唯一直接测量棒材花纹速度的方法是Tüssee-Weinberg技术。这种方法最适合于分析恒星成分的分布和动力学。因此，它主要用于早期型棒星系。它们中的大多数都有一个典型的凸起。另一方面，基于气体组分的分布和动力学分析的各种间接方法已被用于测量晚型棒星系中的棒斑速度。几乎所有被测量的棒都尽可能快速地旋转。通过将这一结果与暗物质晕中条形的高分辨率数值模拟进行比较，可以得出结论，这些条形存在于最大的圆盘中。
2007-09-24 astro-ph
Model-independent measurements of bar pattern speeds
决定棒星系结构的基本参数之一的模式速度。这一数量通常来自间接方法或采用模型假设。使用独立于模型的Tremaine和Weinberg技术推导出的条形图案速度的数量仍然非常有限。本文给出了从SB0到SBbc的四个哈勃型星系的条斑速度的模型无关测量结果。在我们的样本中，四个星系中的三个与快速旋转的棒相一致。慢条的缺乏与先前的观测结果一致，表明棒星系没有集中的暗物质晕。这与宇宙学结构形成的模拟和无棒星系中心质量浓度的观测相矛盾。
2003-08-27 astro-ph
Observable Properties of Double-Barred Galaxies in N-Body Simulations
虽然至少有四分之一的早期型棒星系的次级恒星棒嵌入在它们的大尺度的主要对应物中，但这种双棒星系的动力学仍然没有得到很好的理解。最近，我们报告成功地模拟这样的系统在一个可重复的方式在无碰撞系统。为了加深我们对双棒星系的理解，我们在这里描述了这些星系的N体模拟的密度和运动学。这将有助于与观测结果进行比较，并有助于更好地理解所观测到的双棒星系。我们发现，我们模拟的二次酒吧的形状和大小是相当合理的观察相比。我们表明，一个真正的解耦的二级酒吧可能只产生一个弱的扭曲的运动学短轴在恒星速度场，由于相对较大的随机运动的恒星在中心区域。我们还发现，边缘上的核酒吧可能不相关的四四方方的花生形凸起，这是最有可能的边缘上的主要大型酒吧。最后，我们证明了非刚性旋转的二次杆的原因，其图案的速度不能得到很大的精度使用Türze-Weinberg方法。我们还比较了NGC 2950，一个典型的双棒早型星系，这表明核棒可能是在相反的意义上作为主要的旋转观测。
2007-11-06 astro-ph
Dynamical Simulations of NGC 2523 and NGC 4245
本文对NGC 2523和NGC 4245这两个具有明显内环的棒星系（分别为SB（r）b和SB（r）0/a）进行了动力学模拟。我们的目标是通过匹配粘性粒子模拟的$B$ -带形态，使用近红外$K_s$ -带图像来定义的引力势，以估计在这些星系的酒吧模式的速度。我们比较了模式的速度，通过这种方法与我们以前的论文中使用著名的Tessee-Weinberg连续性方程方法得出的。在这些星系的内环，这可能是共振功能，有助于约束动力学模型。我们发现，这两种方法给出了相同的模式的速度内的错误。
2008-09-15 astro-ph
A Fast Bar in the Post-Interaction Galaxy NGC 1023
我们用Tessee-Weinberg（1984）方法和恒星吸收狭缝光谱学测量了SB 0星系NGC 1023的条形图速度$\om$。NGC 1023外的\hi气体的形态和运动学表明，它在过去的某个时候与它的一个矮伴星发生了潮汐相互作用。但目前，光盘的发行是宽松的。如果圆盘被一个巨大的暗物质晕所稳定，并在相互作用中形成了它的条，那么这个条必须是缓慢的。我们发现了$\om = 5.0 \pm 1.8$ \kmsa，因此棒在其共旋半径附近终止。因此，它旋转迅速，必须有一个最大的圆盘。
2001-12-12 astro-ph
The pattern speeds of NGC 6946
通过对H-α Fabry-Perot观测的速度场的研究，我们研究了棒旋星系NGC 6946的运动学，用Tubee-Weinberg方法确定了棒旋星系的斑图速度，发现其主斑图速度为21.7（+4.0，-0.8）km/s/kpc.我们的数据清楚地表明存在一个额外的图案，其图案速度是该星系中大图案的两倍多。我们使用epicendum近似推导出的共振半径的位置，并随后确定半径之间的模式速度，并发现，内部的内Lindblad共振半径，一个酒吧样的系统已经发展。
2008-01-18 astro-ph
The bar pattern speed of NGC 4431
本文介绍了室女星系团中的一个棒状矮星系NGC 4431与它的邻居NGC 4436的潮汐相互作用的表面光度学和恒星运动学。本文用Tüsse-Weinberg方法测量了它的棒状花样速度，并导出了共转半径D_L与棒状半长轴a_B的比值。在99%的置信水平下，D_L/a_B=0.6^{+1.2}-0.4}。尽管具有很大的不确定性，但是杆在其共转半径附近结束的概率（即，1.0 \leq D_L/a_B \leq 1.4）的可能性大约是条比共转半径短得多（即，D_L/a_B > 1.4）。
2007-03-13 astro-ph
Recovery of transverse velocities of steadily rotating patterns in flat galaxies
利用二维示踪面亮度图和径向流密度图，可以用纯运动学方法确定平坦星系中稳定旋转的非轴对称图形的横向速度。这些数据图可以看作是积分场谱仪的自然输出--视线速度分布的零阶和一阶速度矩。我们的方法是密切相关的Tremaine-Weinberg方法估计模式的速度稳定旋转的模式，当示踪剂表面亮度满足一个源-自由连续性方程。我们证明，在相同的假设下的模式，二维地图可用于恢复不只是一个数字（模式的速度），但在磁盘平面的示踪剂流的全矢量场。我们说明了恢复过程中，将其应用到模拟数据，并测试其鲁棒性，包括噪声的影响。
2003-07-02 astro-ph
The Lifetime of Grand Design
大设计螺旋星系中结构的寿命在观测上是不确定的，但基本上是由图案旋转的准确程度决定的，可以用单一的角图案速度来表征。本文导出了一种广义的Tüsse-Weinberg方法，它用于观测确定方向图速度，其中允许方向图速度随半径任意变化。然后，导出的图案速度与常数的偏离提供螺旋结构的寿命的简单度量。应用这种方法对NGC 1068的CO观测表明，该星系中螺旋结构的图案速度随半径迅速变化，螺旋结构的寿命相应地非常短。如果这一结果在大设计的螺旋星系中很常见，那么这些特征将不得不被视为高度短暂的现象。
2005-11-02 astro-ph
The Kinematically Measured Pattern Speeds of NGC 2523 and NGC 4245
本文应用Tubee-Weinberg连续性方程方法，利用钙三重态吸收线，计算了SB（r）b星系NGC 2523和SB（r）0/a星系NGC 4245中的条斑速度。之所以选择这些星系，是因为它们具有强大的内环，可以用作模式速度的独立示踪剂。假设倾角为49.7 $^{\circ}$，距离为51.0 Mpc，NGC 2523的模式速度为26.4 $\pm$ 6.1 km s $^{-1}$ kpc $^{-1}$。假设倾角为35.4 $^{\circ}$，距离为12.6 Mpc，NGC 4245的模式速度为75.5 $\pm$ 31.3 km s $^{-1}$ kpc $^{-1}$。NGC 2523和NGC 4245的正转半径与棒半径之比分别为1.4 $\pm$ 0.3和1.1 $\pm$ 0.5。这些数值使明亮的内环靠近并稍微靠近共转半径，正如棒星系理论所预测的那样。在不确定性范围内，发现两个星系都有快速条，这可能表明中心浓度低的暗晕。本文还讨论了这两个星系的光度特性、棒强度和盘稳定性。
2007-06-26 astro-ph
Detailed comparison of the structures and kinematics of simulated and observed barred galaxies
我们研究了模拟棒星系的可观察特性，包括径向质量分布、边缘结构和运动学、棒长度和图案速度演化，以与真实系统进行详细比较。我们已经运行了几个模拟，其中酒吧创建通过固有的不稳定性在一个现实的磁盘+晕星系模型与磁盘为主，平坦的旋转曲线的自洽模拟。这些模拟在高（N= 20 M粒子）和低（N= 500 K）分辨率下运行，以测试数值收敛性。我们确定的模式的速度直接从模拟的相位角的酒吧与时间和Tüve-Weinberg方法。基本动态在高分辨率和低分辨率之间没有变化，这表明在这种情况下已经达到了收敛。我们发现，需要更高的分辨率，以准确地模拟结构和运动特性。高分辨率系统的侧面视图清楚地显示了弯曲的不稳定性和花生状凸起的形成。我们通过不同的方法来确定杆长，以确定模拟杆是快速的，与杆长的共旋比小于1.5。这些模型中的模拟条形成的图案速度慢于观察到的图案速度，并且在它们的演化过程中减慢。棒和暗晕之间的动力学摩擦是造成这种减速的原因，正如盘和晕之间的角动量转移所揭示的那样。然而，即使图案速度在稍后的时间降低，盘的瞬时标度长度已经足够长，以使杆运动与许多观察结果一致。通过使用与其他作者不同的模型和模拟技术，我们能够比较这些方法的鲁棒性。
2003-05-09 astro-ph
The pattern speed of the bar in NGC 936
我们用Tüsse-Weinberg方法测量了SB 0星系NGC 936中棒的角速度。利用这种技术，可以从平行于星系长轴的长缝光谱观测中的光度和恒星运动学信息中推导出棒的图案速度Omega_p。所需的运动学测量是所有进入狭缝的恒星光的平均视线速度。这个量只能可靠地计算，如果任何不对称的谱线的展宽函数的形状也被测量，所以我们提出了一种方法，允许这样的不对称。该技术还返回估计中RMS不确定性的真实度量。应用该分析对NGC 936的一组长缝光谱进行分析，得到四个相互一致的Ω_p测量值。结合这些数据，得出条斑速度的最佳估计值Omega_p = 60 +/- 14 km/s/kpc（假设距离为16.6 Mpc）。这一结果改进了之前唯一的测量尝试，该尝试得出NGC 936中Omega_p的估计值为104 +/- 37 km/s/kpc（Kent 1987）。新的测量将共旋半径放置在杆的末端之外，与理论计算一致。
1995-02-14 astro-ph
Quantifying Resonant Structure in NGC 6946 from Two-dimensional Kinematics
我们研究了附近的棒旋星系NGC 6946中的H-α发射气体的二维运动学，以确定主m=2扰动模式的模式速度。斑图速度是约束NGC 6946内部动力学、估算共振半径处引力扰动的冲击速度以及建立NGC 6946演化方案的关键参数。我们的数据使我们能够得到最佳拟合的运动学位置角和几何形状的基础气体盘，我们使用Tüssee-温伯格方法来推导模式速度。我们发现主斑图速度Omega_p=22 km/s/kpc，但我们的数据清楚地表明，在离核1.25 kpc以内的区域内，还存在一个附加斑图速度Omega_p=47 km/s/kpc。使用周转近似，我们推导出的共振半径的位置，并确认内的主椭圆的外部内Lindblad共振半径，一个主要的酒吧已经形成旋转超过两倍的外部模式的速度。我们进一步证实了在主棒的内Lindblad共振半径内形成了一个核棒，这与大尺度m=2模椭圆的内Lindblad共振半径相一致。
2007-08-08 astro-ph
The Pattern Speed of the OH/IR Stars in the Milky Way
我们展示了如何连续性方程可以用来确定模式的速度在银河系（MWG）。Tremaine和Weinberg首先讨论了这种方法，在外部星系的背景下，需要投影位置，$(l,b)$，和视线速度的空间完整的样品放松示踪剂。如果当地静止标准（LSR）在径向方向上的速度为零（$u_{\rm LSR}$），那么测量的量是$ΔV \equiv Ω_p R_0 - V_{\rm LSR}$，其中$Ω_p$是非轴对称特征的图案速度，$R_0$是太阳到银河系中心的距离，$V_{\rm LSR}$是LSR的切向运动，包括圆速度。我们使用简单的模型来评估的可靠性的方法来测量一个单一的，恒定的模式速度的内部MWG的酒吧或螺旋。然后，我们应用该方法的OH/IR星的ATCA/VLA OH 1612 MHz的调查Sevenster等人，发现$ΔV = 252 \pm 41$公里/秒，如果$u_{\rm LSR} = 0$。进一步假设$R_0 = 8$ kpc和$V_{\rm LSR} = 220$ \kms，这给出了$Ω_p = 59\pm 5$ km/s/kpc，可能的系统误差可能为10 km/s/kpc。非轴对称的功能，我们测量这种模式的速度必须在磁盘的MWG。
2002-03-21 astro-ph
Radial Dependence of the Pattern Speed of M51
宏伟的螺旋星系M51长期以来一直是螺旋结构理论的重要目标。对这一标志性螺旋的研究可以解决强螺旋结构是短暂的（例如相互作用驱动的）还是持久的问题。作为M51结构起源的线索，我们使用径向TWR方法研究了螺旋图案速度径向变化的证据。我们实现了CO观测跟踪ISM占主导地位的分子成分的方法。来自该方法的数值实现的结果-与平滑固有噪声解的正则化相结合-表明在我们导出的主轴PA=170 °处4kpc内的两个不同的模式速度，两者都以共转结束，并且都显著高于常规采用的全局值。旋转曲线的检查表明，2 kpc内部的模式速度缺乏ILR，与HST近红外观测中看到的领先结构一致。我们还发现了一个较低的模式之间的速度为4和5.3千秒差距通过延长正规化区测量的初步证据。与原始TW方法一样，主轴位置角（PA）的不确定性是计算中最大的误差来源;在本研究中，其中δPA=+/-5 deg.在PA=170 °时，对速度参数引入~20%的误差。该标准不确定度的附件，PA=175度的溶液。(also数据所承认的）在4kpc内仅表现出一种模式速度，并且我们在径向变化PA的语义下考虑这种情况。
2008-07-11 astro-ph
Fabry-Perot Absorption-Line Spectroscopy of NGC 7079: Kinematics and Bar Pattern Speed
本文介绍了SB 0星系NGC 7079的法布里-珀罗吸收谱。这是首次使用法布里-珀罗技术测量早期盘状星系的二维恒星运动学。我们使用Rutgers Fabry-Perot（RFP）扫描红外线CaII线，以获得扩展到$I$ -波段表面亮度的运动学数据$μ_I \simeq 21$。在半径为$\sim 40\arcsec$的场中，角秒^-2。的运动学数据，包括视线速度和速度分散，是在良好的协议与沿主轴的磁盘与标准狭缝光谱获得的数据。狭缝和RFP光谱达到相同的极限星等所需的曝光时间的比较表明，RFP是显着更有效的映射吸收线星系运动学。我们利用速度数据，结合我们自己的深宽波段测光，用与模型无关的TW方法测量了NGC 7079的条斑速度$Ω_p$。我们发现$Ω_p = 8.4 \pm 0.2$ km/s/arcsec;这是使用TW方法测量的棒的最佳约束模式速度。从旋转曲线，校正不对称漂移，我们计算的共同旋转半径，并发现酒吧结束就在这个半径。这些数据的二维字符允许我们表明，TW方法是敏感的磁盘的位置角（PA）的错误。例如，$2\degrees$的PA错误可在$Ω_p$中产生错误$\sim \pm 25%$。
2004-01-07 astro-ph
