Galactic Center gamma-ray excess from a generic triaxial halo
City University of Hong Kong(香港城市大学);Oakland University(奥克兰大学)
研究通过分析伽马射线观测数据,发现银河系中心过剩现象更可能由三轴且倾斜的暗物质晕产生,而非恒星晕。
2026-07-14 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Detecting Triaxiality in the Galactic Dark Matter halo through Stellar Kinematics
假设银河系的暗物质晕为非球形势(即三轴势、长轴势、扁轴势),我们展示了银河系晕的聚集过程,可能仅仅由于暗物质晕的形状而留下了持久的恒星晕运动学化石。与潮汐流相反,与最近的卫星吸积事件有关,这些恒星运动学群通常会表现出不均匀的化学和恒星星族属性。然而,它们可能是由一个单一的吸积事件为某些质量组装的历史。如果这些特殊的运动恒星群的探测得到证实,它们将是宇宙学星系形成场景中预测的黑暗晕三轴性的确凿证据。
2012-10-22 astro-ph.GA
The Sphericalization of Dark Matter Halos by Galaxy Disks
宇宙学模拟表明,冷暗物质(CDM)晕应该是三轴的。然而,从观测上看,这个理论预测并不简单,因为星系的聚集预计会改变晕的形状,使它们更加轴对称。我们使用一套N体模拟来定量研究中心盘星系的生长对三轴暗物质晕形状的影响。正如预期的那样,光环对圆盘的存在做出反应,变得更加球形。净效应仅微弱地依赖于盘相对于晕主轴的方向或盘组装的时间尺度,但强烈地依赖于盘的整体引力重要性。我们的研究结果表明,指数盘的贡献峰值小于其圆周速度的~50%,无法显着修改其周围晕的引力势的形状。许多矮星系和低表面亮度星系预计将在这一制度,因此,他们的详细运动学可以用来探测晕三轴性,CDM范式的基本预测之一。我们认为,矮星系NGC 2976的复杂盘运动学可能是一个三轴晕的反映。晕三轴性的这种特征在发光成分次显性的星系中应该很常见。
2010-08-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Random Walk Model for Halo Triaxiality
University of Southern California(南加州大学);Carnegie Institution for Science(卡内基科学机构)
本文提出一个半解析模型,利用合并树中的随机合并事件序列预测暗物质晕的三轴形状,结合简单松弛模型,预测的轴长比分布与宇宙N体模拟结果一致。
2022-08-29 astro-ph.GA
What's Up in the Milky Way? The Orientation of the Disc Relative to the Triaxial Halo
人马座流的模型一致地发现,银河系盘的方向是这样的,它的短轴沿着三轴暗物质晕的中轴。我们试图建立这样一个“中间轴方向”的盘星系模型。我们用三个模型做这个。在前两种情况下,我们简单地在三轴晕中刚性地生长一个圆盘,使得圆盘垂直于全局中轴。我们还试图通过产生一个气体+暗物质的三轴系统,气体角动量围绕中间轴,同轴形成一个盘。在所有情况下,我们都不能产生这样的系统,即恒星的角动量与晕的中轴保持一致,即使当圆盘的势与内晕平行,使得圆盘在任何地方都垂直于晕的局部短轴。对于这些不稳定的模拟之一,我们表明,潜在的甚至比银河系潜在的人马座流探测区域的模型更圆。我们的结论是,银河系的光盘是非常不可能在中间轴方向。然而,我们发现,一个光盘可以坚持离开一个主平面的潜力。我们提出银河系的圆盘必须相对于暗物质晕的主轴倾斜。直接证实这一预测将构成修正牛顿动力学的一个关键检验。
2013-07-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
Detecting Triaxiality in the Galactic Dark Matter Halo through Stellar Kinematics II: Dependence on Dark Matter and Gravity Nature
最近的研究表明,银河系的全球潜力可能是非球形的。在这种情况下,银河系的聚集过程可能留下了持久的恒星晕运动学化石,这是由于暗物质晕的形状,可能是由轨道共振产生的。我们进一步研究这种可能性,考虑现在的潜在模型进一步远离$Λ$ CDM晕,像标量场暗物质晕,MOND,并包括其他几个因素,可能模仿的出现和永久性的运动群,如,一个球形和三轴晕与嵌入磁盘的潜力。我们发现,无论密度分布(DM性质),运动组只出现在存在的三轴晕势。对于类似MOND的引力理论,不存在运动学结构。我们的结论是,这些运动恒星群的检测可以证实预测的三轴性暗晕在宇宙学星系形成的情况。
2015-03-19 astro-ph.GA
The Orbital Evolution Induced by Baryonic Condensation in Triaxial Halos
使用光谱方法,我们分析了长轴/三轴暗物质(DM)晕的N体模拟的轨道结构,以了解驱动DM晕和椭圆星系的形状的演变过程中,中心质量的增长。一个长期存在的问题是,DM晕形状的变化是否是盒轨道的混沌散射的结果,或者它们是否会随着银河系势的变化而改变形状。我们使用轨道频率来分类轨道,量化轨道形状,并确定共振轨道和混沌轨道。基于频率的方法克服了李雅普诺夫指数对数值离散效应敏感的局限性。无论重子分量的分布如何,DM晕的形状变化主要是由于给定家族中单个轨道形状的变化。具有小的近心半径的轨道比具有大的近心半径的轨道更可能改变它们的轨道类型和形状。演化是规则的(可逆的)还是混沌的(不可逆的),主要取决于重子分量的径向分布。任何形状的扩展重子分量的增长都会导致轨道布居的规则而非混沌的变化。相比之下,一个大规模的和紧凑的中心组件的增长结果在混乱的散射盒和长轴管轨道的一个显着的部分。圆盘的成长会导致相当一部分的晕粒子被主要的全球轨道共振所捕获。尽管DM晕的形状在中心重子分量的增长之后总是相当扁扁的,但其轨道人口的很大一部分具有其三轴或扁长祖先(ABRIDGED)的特征。
2010-02-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
On the feasibility of constraining the triaxiality of the Galactic dark halo with orbital resonances using nearby stars
最近有人提出,如果银河系的暗物质晕是三轴的,它将通过轨道共振在太阳邻域的晕星的速度分布中引起块状。因此,这些子结构可以提供一种测量其形状的方法。我们探讨了这个建议的鲁棒性,从一组现实的初始条件,在不同形状的暗晕电位的数值积分轨道。我们分析了由此产生的速度分布在太阳邻域样卷,并进行了统计检验的存在下的运动学子结构。此外,我们已经使用傅立叶分析来表征粒子的轨道。获得的局部速度分布是相对平滑的,统计上是一致的,没有子结构,即使是一个黑暗的晕势与显着的,但合理的三轴。虽然共振确实存在,并且与速度空间的特定区域相关,但与这些区域相关的恒星比例相对较小。事实上,暗晕三轴性最重要的印记是速度椭圆体形状随空间位置的变化。
2018-04-10 astro-ph.GA
Polar rings dynamics in the triaxial dark matter halo
俄罗斯6米望远镜的光谱观测被用来研究Moiseev等人目录中的两个极环星系(PRG):SPRC-7和SPRC-260。我们分析了中心星系恒星成分的运动学以及外环结构中电离气体的运动学。考虑了两个垂直方向上转动曲线的圆盘晕分解。所观察到的二维速度场进行了比较与模型预测不同的黑暗晕的形状。基于这些数据,我们约束,对于SPRC-7和SPRC-260的潜在DM晕半轴比分别为$s=0.8$、$q=1$和$s=0.95$、$q=1.1$。利用三维流体动力学模拟,我们还研究了这两个星系的星系盘和暗晕的潜力的极性分量的动力学和演化。我们表明,极分量是动态准稳定的尺度上的$\sim10$动力学时间(约几个陀螺仪)。这证明了螺旋结构生长的可能性,然后在极性窗格中稳定地转变为不平衡的气体系统。
2012-11-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
Stellar Spiral Structures in Triaxial Dark Matter Haloes
我们采用非常高的分辨率模拟孤立的银河系类星系的指数恒星盘上的三轴暗物质晕的影响进行研究。非绝热晕形状的变化可以触发双臂大设计螺旋结构,一直延伸到圆盘的边缘。它们的模式速度与内部Lindblad共振相一致,表明它们是运动学密度波,可以持续到几个Gyr。在动态冷盘中,大设计螺旋被摆动放大,并且在几个陀螺之后可以导致形成(多臂)瞬时复发螺旋。恒星盘错位的主机三轴晕的主平面发展的特点,整体形状的翘曲,但在其他方面表现出非常相似的螺旋结构对齐光盘。在我们的模拟中的大设计的螺旋,其强度与半径的依赖性是由盘上的扭矩,这表明,通过研究大设计的螺旋没有酒吧,它可能会设置约束的潮汐场和主机暗物质晕的形状。
2016-07-04 astro-ph.GA
Made-To-Measure Models of Self-Similar Triaxial Halos with Steep Inner Density Gradients
我们使用量身定制的方法来构建N体实现的自相似,三轴椭球晕具有宇宙学现实的密度分布。我们的实施并行以前的工作与一些数值改进,但我们表明,轨道平均是一个内在的功能的变化方程的力量,并认为额外的平均或平滑计划是多余的。我们提出的模型具有Einasto径向质量分布,范围从长轴到强三轴。我们使用一个最小二乘多项式拟合的膨胀系数,以获得一个分析表示的颗粒密度,从我们得到的密度轮廓和偏心率分布更有效地比通常的粒子平滑技术。我们表明,我们的N体实现都保持其形状在无约束的演变和恢复后,大幅度扰动。
2015-01-06 astro-ph.GA
Order and chaos in a triaxial galaxy model with a dark halo component
我们研究了在三维潜在的轨道描述一个三轴星系包围的球形暗晕组件的规则或混乱的性质。数值计算表明,随着暗晕质量的增加,混沌轨道的百分比呈指数下降。随着暗晕分量尺度长度的增加,混沌轨道的比例呈线性增加。为了区分轨道的规则和混沌特性,我们使用总角动量Ltot作为一个新的指标。这个新的动力学参数,与其他,以前使用的混沌指标的比较表明,Ltot给出了非常快速和可靠的结果,以检测银河系的潜力的轨道的字符。
2012-04-10 astro-ph.GA nlin.CD
Dark halos acting as chaos controllers in asymmetric triaxial galaxy models
我们研究了一个三维动力学模型中轨道的规则或混沌特征,该模型描述了一个被球形暗晕包围的三轴星系。我们的数值实验表明,随着暗晕质量的增加,混沌轨道的百分比呈指数下降。随着晕分量尺度长度的增加,混沌轨道的百分比呈线性增加。为了区分规则和混沌运动,我们选择使用三维轨道的总角动量Ltot作为新的指标。与其他以前使用的动力学指标,如李雅普诺夫特征指数或P(f)谱方法的比较表明,Ltot指标给出了非常快速和可靠的结果,用于描述银河系动力学模型中轨道的性质。
2012-04-09 astro-ph.GA nlin.CD
Star Streams in Triaxial Isochrone Potentials with Sub-Halos
速度,位置和动作变量演化的潮汐流绘制出一个星团在一个三轴等时线潜力包含一个子晕人口再现了许多更一般的宇宙学晕的轨道效应,但允许容易计算的轨道行动。我们采用了球壳代码,我们准确地再现了一个无碰撞星团的树重力代码的结果。来自高偏心率轨道($e\gtrsim 0.6$)上的星系团的流可以扩散得如此之大,以至于在足够高的表面密度下在天空中脱颖而出的物质数量可能只占流总质量的百分之几。低偏心率流仍然在空间上更连贯,但子晕都扩大了流和位移的详细内容取决于轨道内允许的潜力的中心线。总体而言,大多数水流粒子的总作用变化仅为1- 2%,使平均水流相对不受干扰。在次晕中具有1%质量的晕通常将速度分布扩展到比平滑晕预期的宽两倍左右。强密度变化,“间隙”,以及平均速度偏移,清楚地检测到低偏心率流,即使是0.2%的次晕质量分数。每千秒差距气流约100个速度测量值将能够测试局部次晕密度的存在,其小至局部质量密度的0.2- 0.5%,对于30千秒差距轨道半径气流,预测约为1%。
2015-06-02 astro-ph.GA
Are stellar over-densities in dwarf galaxies the "smoking gun" of triaxial dark matter haloes?
利用N体模拟研究了矮球状星系中球状星团的潮汐演化。我们的模型采用了宇宙学动机的情况下,dSPH近似的静态NFW晕与三轴形状。对于一个大的轨道和投影角,我们研究的空间和速度分布的恒星碎片沉积在星团的完全破坏。我们的模拟显示,在低表面亮度(>26 mag/arcsec ^[2])下,这些碎片表现为壳层、孤立的团块和拉长的过密度,这让人想起在几个MW dSphs中观察到的亚结构。这些特征是由星系势的三轴性引起的,不会随着时间的推移而消失。因此,以几兆瓦dSphs为单位的恒星超密度可能是暗物质晕在形状上是三轴的证据。我们探讨了一些运动学签名,这将有助于验证(或证伪)这种情况。平均角动量的集群碎片与盒和共振轨道,这是不存在的球势,是零。因此,我们表明,视线的速度分布可能会表现出一个特性的“双峰”取决于相对于祖的轨道平面的视角的取向。dSphs的运动学调查可能有助于检测和识别与星团破裂相关的子结构,以及解决dSphs嵌入其中的暗物质晕的形状。
2010-01-25 astro-ph.GA
Uncover 3D Dark Matter Distribution of the Milky Way by an Empirical Triaxial Orbit-Superposition Model: Method Validation
本文提出经验三轴轨道叠加模型,通过LAMOST+Gaia模拟数据验证,成功恢复不同形状暗物质晕的三维密度分布,为揭示银河系暗物质分布提供新方法。
2025-08-26 astro-ph.GA
Accuracy and precision of triaxial orbit models I: SMBH mass, stellar mass and dark-matter halo
我们调查的准确性和精度的三轴动力学轨道模型拟合二维模拟观测的一个现实的N体合并模拟类似于一个巨大的早期型星系与超大质量黑洞(SMBH)。我们表明,我们可以重现三轴N体合并残留物的正确的黑洞质量,恒星质量-光比和总封闭质量(内半光半径)为几个不同的测试方向与前所未有的精度为5- 10%。我们的动力学模型使用整个非参数视线速度分布(LOSVD),而不是参数LOSVD或速度矩作为约束。我们的研究结果强烈表明,国家的最先进的积分场投影运动学数据只包含轻微的退化相对于质量和各向异性恢复。然而,这也证明了史瓦西方法的一般强度。我们实现了证明高恢复精度和精度与我们新开发的建模机器相结合的几个进步:(i)我们新的半参数解投影代码探测简并,并允许限制视角的一个三轴星系;(ii)我们新的轨道建模代码SMART使用一个5-dim的轨道起始空间,以代表采样,特别是在近开普勒轨道的星系中心;(iii)我们使用广义信息准则AICP来优化平滑并比较不同的质量模型,以避免在具有不同模型灵活性的基于$χ^2$的模型中发生的偏差。
2022-12-12 astro-ph.GA
Interaction between collisionless galactic discs and nonaxissymmetric dark matter haloes
使用$N$ -体模拟($N\sim 10^6 - 10^7$),我们研究了如何非轴对称暗晕影响的结构在碰撞(恒星)光盘的动力学演化。我们演示了模型参数,如晕的质量,初始条件在光盘和晕轴比的影响形态和运动学的恒星盘。我们发现,一个非轴对称的晕可以产生一个大规模的螺旋密度图案嵌入恒星盘。这种模式在圆盘旋转的许多时期都可以观察到,即使圆盘在引力作用下是超稳定的。螺旋臂的增长并不伴随着显着的动态加热的磁盘,无关的初始参数。我们还研究了由盘中的长寿命螺旋图案驱动的暗晕形状的转变。我们表明,在恒星盘和螺旋图案中的速度场的分析给了我们一个可能性,找出空间方位的三轴形的暗晕和测量的三轴度。
2013-02-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
First measurement of the triaxiality of the inner dark matter halo of the Milky Way
本文利用 Gaia DR3 数据研究 Helmi Streams 的相空间结构,首次精确测量了银河系内暗物质晕的三轴性,并揭示轨道共振驱动了恒星流团块的形成与不同混合程度。
2024-07-31 astro-ph.GA
Misaligned Angular Momentum in Hydrodynamic Cosmological Simulations: Warps, Outer Discs, and Thick Discs
我们提出了一个详细的分析盘星系形成在一个高分辨率的完全宇宙学模拟调查盘的外部区域的性质和它们的相关性的光盘形成过程。具体来说,我们专注于错位光盘组件的现象,并发现外光盘翘曲是一个后果的内部光盘和周围的热气晕之间的错位。当下沉的冷气体向星系中心下沉时,它会受到热气晕的强烈扭转。当新鲜气体到达中心盘形成区域时,其角动量与热气晕的自旋完全一致。如果热气体晕的旋转与内盘的旋转不一致,则会形成一个由新吸积的物质组成的不一致的外盘。内部和外部组件彼此错位,因为它们对下落的子结构和增生的反应不同。由于粘性角动量的损失,翘曲的圆盘为主要的气体圆盘提供能量,但翘曲中的少量恒星形成本身形成了一个低金属含量的厚圆盘。我们发现,解决恒星星族在翘曲星系在本地宇宙的观测可以提供这些过程的存在的证据,因此间接揭示了正在进行的气体吸积和热气晕的存在。
2010-06-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Tilted Dark Halo Origin of the Galactic Disk Warp and Flare
银河系外盘的扭曲与外延难以被既有机制定量解释,本研究提出与恒星晕同向倾斜的暗物质晕可诱发与观测数据一致的盘面扭曲与外延,为银河系嵌于倾斜暗晕提供了证据。
2023-09-13 astro-ph.GA
The Sagittarius Dwarf Galaxy: a Model for Evolution in a Triaxial Milky Way Halo
我们提出了一个新的N-体模型的人马座(Sgr)矮星的潮汐破坏,能够同时满足大多数的角位置,距离和径向速度的限制,目前宽场调查的动态年轻(< 3 Gyr)潮汐碎片流。特别是,该模型解决了冲突的角位置和径向速度的限制,在Sgr的主导潮流,近年来一直强调。虽然该模型没有再现在主要碎片流中观察到的明显分叉,但最近的观测数据表明,这种分叉可能是对Sgr矮星内部性质的限制,而不是对其轨道细节的限制。该模型成功的关键是在银河系引力势中引入了非轴对称分量,它可以用半径为20 < r < 60 kpc的短/长轴比(c/a)_φ = 0.72,中/长轴比(b/a)_φ = 0.99的三轴暗物质晕来描述。这个晕的短轴/中轴/主轴分别沿着(l,b)=(7,0),(0,90)和(97,0)方向,对应于一个近扁椭圆体,其短轴包含在银盘平面内。我们证明,简单的假设,恒星形成的历史,Sgr,潮汐剥离模型自然会引起梯度的金属丰度分布函数(ESTA)沿恒星碎片流类似于最近的研究中观察到的。(节录)。
2010-03-04 astro-ph.GA
GroArnold: A Framework for Constructing Action-based Models for Triaxial Galaxies and Dark Matter Halos
Yunnan Observatories, Chinese Academy of Sciences(中国科学院云南天文台);School of Astronomy and Space Sciences, University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学天文与空间科学学院);South-Western Institute for Astronomy Research, Yunnan University(云南大学西南天文研究所)
本研究提出 GroArnold 框架,可构造三轴星系与暗物质晕的作用量分布函数模型,整合多模块形成统一工作流,经评估其输出分布函数准确性良好,为相关建模与动力学研究提供工具。
2026-10-30 astro-ph.GA
Disentangling Drivers of Disk Warps in Tilted and Tumbling TNG50 Halos
University of Michigan(密歇根大学)
研究通过分析TNG50模拟中的孤立晕,探讨了三轴晕的翻转和取向如何驱动盘扭曲,并发现多个因素与盘扭曲存在显著相关性。
2026-01-31 astro-ph.GA
Warps and Bars from the External Tidal Torques of Tumbling Dark Halos
$Λ$ CDM宇宙学模拟中的暗物质晕是三轴的、高度扁平的。在许多情况下,这些三轴平衡也在缓慢地翻滚,通常是围绕它们的短轴,周期为哈勃时间。因此,晕可能会对螺旋星系施加一个缓慢变化的外部扭矩,以有趣的方式影响它们的动力学演化。我们研究的外部扭矩施加的翻滚四极潮汐场的螺旋星系的演化与现实的,磁盘星系模型的N体模拟的效果。我们在宇宙学模拟中测量暗晕的外部四极矩的振幅,并使用这些来迫使盘星系模型在一系列N体实验中的模式速度范围。我们发现,扭矩是强大到足以诱导长期的瞬态翘曲盘类似于那些观察到的真正的螺旋,也诱导酒吧的不稳定性,在以后的时间在一些星系模型,否则稳定的长时间隔离。我们还观察到强迫螺旋结构的边缘附近的磁盘,通常自引力太弱,负责这种结构。暗晕的这种被忽视的影响很可能是盘星系动力学许多特殊方面的原因。
2009-08-02 astro-ph.GA
Triaxiality Inhibitors in N-Body Simulations
许多以前的研究已经调查的现象,其中最初的球形N体系统扭曲到三轴形状。我们报告的调查以前描述的轨道不稳定,应该反对三轴。在验证了不稳定性与数值轨道积分,扩展了原来的分析,我们寻找证据的N体系统,成为三轴的不稳定性。我们的结果突出了分离动力学过程的困难有限N的影响。虽然我们认为,我们的分析指出,在模拟三轴系统的不稳定性的存在下,离散性似乎发挥了作用,在模仿的不稳定性。这表明,基于这样的模拟来预测真实世界系统的形状,比如星系周围的暗物质晕,所涉及的不确定性比以前想象的要大。
2018-03-05 astro-ph.GA
Tilted Dark Halos are Common, Long-Lived, and can Warp Galactic Disks
基于IllustrisTNG模拟,研究发现星系内部暗晕常发生显著倾斜且可持续超5 Gyr,并能产生长期稳定的星系盘扭曲,为解释银河系等观测中扭曲盘的普遍性提供了线索。
2023-09-15 astro-ph.GA
Testing self-interacting dark matter with galaxy warps
自相互作用暗物质(SIDM)是无碰撞暗物质的一种可能替代物。如果暗物质确实有自相互作用,我们就可以预期,当星系穿过暗物质介质时,会导致无碰撞恒星与星系的暗物质晕分离。对于排列在圆盘中的恒星,这将产生U形弯曲。这种弯曲的大小取决于SIDM截面、自相互作用的类型、星系和背景的相对速度、晕结构和暗物质介质的密度。在本文中,我们通过这个信号对长程(光介质)暗物质自相互作用设置了约束。我们首先测量斯隆数字巡天中$3,213$边缘盘星系的U形翘曲。然后,我们正向模型的预期翘曲从SIDM星系的基础上,通过结合模型的晕结构,密度和速度场重建,和模型的暗物质相互作用。我们没有发现任何证据表明,从SIDM的翘曲的贡献。我们的约束是高度依赖于我们的星系的不确定的速度:对于一个归一化的卢瑟福一样的横截面,我们发现$\tildeσ/m_{\rm{DM}} \lesssim 3\times 10^{-13}~\rm{cm}^2/\rm{g}$在固定的速度$v = 300~\rm{km/s}$ -一个边界,规模大致线性增加$v$。在附录中,我们将这些边界转化为动量传递截面的极限,得到$σ_T(300~\rm{km/s})/m_{\rm{DM}} \lesssim 0.1~\rm{cm}^2/\rm{g}$。[删节]
2020-01-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
Halo orbits in cosmological disk galaxies: tracers of formation history
我们分析了恒星和暗物质粒子的轨道在一个盘状星系的晕形成的宇宙流体动力学模拟。晕在内部~20 kpc内呈扁球形,超过此半径为三轴。大约43%的轨道是短轴管-其余的属于表征三轴势的轨道族(盒子,长轴管和混沌轨道),但它们的形状接近轴对称。我们发现没有证据表明,自洽分布函数的近扁球形内晕主要是由轴对称短轴管轨道。所有族的轨道,以及两种类型的粒子都是高度偏心的,平均偏心率>0.6。我们发现随机选择的晕星样本在“运动积分”空间中没有显示出子结构。然而,在金属丰度与形成时间的关系图中,可以清楚地识别出个别的吸积事件。在动力学上,年轻的潮汐碎片主要出现在单一类型的轨道上。然而,与较老卫星相关的恒星在形成过程中变得混乱混合(可能是由于中央隆起和盘的散射以及重子过程),并出现在所有四种类型的轨道上。我们发现,宇宙流体动力学模拟中的潮汐碎片经历了显着更多的混沌演化比碰撞模拟,使其更难单独使用相空间坐标来识别单个祖先。然而,通过结合恒星年龄和化学丰度的信息与晕星的轨道特性在潜在的自洽潜力,祖先的识别是可能的。
2013-02-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
Galactic Accelerations from the GD-1 Stream Suggest a Tilted Dark Matter Halo
本文通过直接微分GD-1星流在6维相空间中的轨迹测量银河系加速度场,发现其偏离轴对称,提出银河系暗物质晕为倾斜三轴结构,轴比约1:0.75:0.70,长轴相对银道面倾斜约18度。
2025-04-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Formation of Bars and Warps in Rotating Halos
本文通过模拟盘-晕系统演化,研究晕运动学对恒星盘的影响,发现活晕及同向旋转晕增强棒形成,反向旋转晕利于翘曲激发,并首次发现旋转晕不稳定性导致盘与晕尖点向外螺旋运动。
2023-12-02 astro-ph.GA
A Low-mass Model of The Milky Way: The Disk Warp Resulting from A Galaxy Merger
School of Astronomy and Space Sciences, University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学天文与空间科学学院)
本研究通过构建Gaia-Sausage-Enceladus并合模型,揭示了星系并合导致银河系盘扭曲的机制,发现短时间尺度上的反相关性和长期动力摩擦驱动的对齐效应。
2026-01-29 astro-ph.GA
A slightly oblate dark matter halo revealed by a retrograde precessing Galactic disk warp
本文利用约2600颗经典造父变星的精确距离和年龄,测得银盘翘曲以逆行方向轻微进动,从而约束暗物质晕为略微扁平形状(扁率0.84至0.96),为银河系暗物质晕演化提供了新约束。
2024-06-29 astro-ph.GA
Reply to Comment on "A slightly oblate dark matter halo revealed by a retrograde precessing Galactic disk warp"
本文回复 Dehnen 等人对 Huang 等人银盘翘曲进动测量的质疑,通过分析翘曲扭转和 $R$-$τ$ 相关性的影响并结合 N 体+SPH 模拟,证实“动态图像”方法有效,原结论稳健。
2024-09-04 astro-ph.GA
Formation of Warped Disks by Galactic Fly-by Encounters. I. Stellar Disks
扭曲盘在螺旋星系中几乎无处不在。在这里,我们重新审视和测试的“飞行的情况下”的翘曲形成,在星系之间的脉冲遇到负责翘曲盘。基于N体模拟,我们研究了星系与邻近的暗物质晕飞掠相互作用时盘中恒星成分的形态和运动学演化。我们发现,所谓的“S”形翘曲可以由飞越激发,甚至可以持续数十亿年,这种情况为几个关键观测提供了一个连贯的解释。我们表明,磁盘翘曲性能主要由以下三个参数:(1)碰撞参量,即,两个光环之间的最小距离,(2)两个光环之间的质量比,和(3)飞掠扰动器的入射角。翘曲角与所有三个参数有关,但翘曲寿命对扰动器的入射角特别敏感。有趣的是,建模的S形扭曲通常是不对称的,这取决于入射角。我们推测,令人费解的U形和L形翘曲是几何叠加的S型连续飞掠产生的不同的入射角,包括与卫星在一个高度拉长的轨道上的多重相互作用。
2014-06-23 astro-ph.GA
Comment on 'a slightly oblate dark matter halo revealed by a retrograde precessing Galactic disk warp' by Huang et al
本文针对Huang等人将造父变星示踪的银盘翘曲相位随年龄的导数解释为翘曲进动率的结论提出质疑,指出该解释缺乏依据,测得的正导数实际源于遗漏翘曲自然扭转、造父变星半径-年龄相关性等变量带来的偏差。
2024-07-08 astro-ph.GA
The flattening of dark matter halo of Centaurus A galaxy (NGC 5128) out to 40 kpc
本研究通过球状星团作为晕示踪体对NGC 5128进行离散轴对称建模,揭示了该巨型椭圆星系暗物质晕的三轴形状特征,并推导出其质量分布参数。
2023-05-16 astro-ph.GA
DM halo morphological types of MW-like galaxies in the TNG50 simulation: Simple, Twisted, or Stretched
利用TNG 50模拟对25个类银河星系中的暗物质晕的形状进行了全面的分析。使用封闭体积迭代法(EVIM),我们推断出一个扁圆三轴形状的DM晕与中位数$T \simeq 0.24 $。我们将DM晕分为3个不同的类别。简单的晕(32%的人口)建立主轴,其顺序的大小不随半径变化,其方向几乎是固定的整个晕。扭曲晕(32%的人口),经验水平的逐步旋转整个径向剖面。最后,拉伸晕(人口的36%)展示了其主轴长度的拉伸,其中不同特征值的顺序随半径而变化。随后,光晕经历$\sim$ 90度的“旋转”,其中发生拉伸。可视化的3D椭球的每个晕,第一次,我们报告的迹象重新定向椭球在扭曲和拉伸晕。我们研究的影响,重子物理DM晕形状通过比较暗物质只(DMO)模拟。这表明一个三轴(长轴)晕。我们分析了在水力和DMO模拟中,子结构对DM晕形状的影响,并确认它们的影响是次主导的。我们研究了样本中卫星的分布。在简单晕和扭曲晕中,卫星角动量与星系角动量的夹角随半径的增大而增大。然而,拉伸晕显示出平坦的角度分布。将我们的理论结果与文献中的观测结果相叠加,可以建立一个公平的协议。
2021-03-23 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Warped diffusive radio halo around the quiescent spiral edge-on galaxy NGC 4565
宇宙射线在发射星系风方面扮演着关键角色,特别是在静止的恒星形成星系中,那里的热气不足以驱动风。除了银河系之外,人们对星系中宇宙射线的传输知之不多。在这封信中,我们介绍了使用低频阵列射线(LOFAR)对附近边缘螺旋星系NGC 4565的低频观测。我们深144 MHz的观测,我们得到一个干净的估计,从旧的宇宙射线电子(CRe),这是几乎没有污染的热发射。我们测量了垂直配置文件的非热无线电连续辐射,我们拟合高斯和指数函数。不同的剖面形状分别对应于纯扩散和平流的一维宇宙射线输运模型。我们在无线电连续谱中检测到一种弯曲,这让人想起以前已知的HI弯曲。因为在射电连续统中的GHz频率下看不到翘曲,所以它的最小年龄必须是大约1亿年。翘曲也解释了厚射电盘的轻微张开,否则可以很好地用高斯轮廓描述,半高宽为65弧秒(3.7千秒差距)。扩散性射电晕和面外X射线辐射可能是过去增强的恒星形成活动的残余,在那里星系有银河风,因为GHz观测表明在过去的4000万年里只有微弱的外流。NGC 4565可能正处于从外流为主向流入为主的过渡阶段。
2019-07-16 astro-ph.GA
The stellar halos of ETGs in the IllustrisTNG simulations: the photometric and kinematic diversity of galaxies at large radii
我们模拟的早期型星系(ETG)恒星晕的光度和运动学特性的特点,并将它们与观测进行比较。我们在TNG 100和TNG 50模拟中选择了约1200个ETG样本,跨越$10^{10.3}-10^{12}M_{\odot}$的恒星质量范围,并在观测到的ETG的(g-r)颜色和椭圆度图范围内。我们确定光度参数,内在的形状,和运动学观测在其扩展的恒星晕。我们研究了从中心到晕的运动学变化,并将其与星系内在形状的变化联系起来。我们发现模拟的星系样本再现了ETG晕中观察到的运动学特性的多样性。模拟的快速旋转器(FR)几乎均匀地分为三分之一,具有平坦的lambda配置文件和高晕旋转支持,三分之一的配置文件逐渐减少,另三分之一的低晕旋转。慢转者(SR)倾向于在郊区增加旋转,其中一半超过λ =0.2。对于$M_{*}>10^{11.5}M_{\odot}$,光晕旋转不重要。类似的各种性质被发现的恒星晕的内在形状。旋转支持和形状有很深的关系:运动学过渡到较低的旋转支持是伴随着一个变化向圆的内在形状。三轴度在FR晕向外增加,并与恒星质量。模拟SR具有相对恒定的三轴度轮廓。模拟的恒星晕显示出各种各样的结构特性,与定量,但没有明确的定性差异之间的FR和SR。在相同的恒星质量,恒星晕的性质显示出一个逐渐过渡和显着的重叠之间的两个家庭,尽管在中央地区的明显双峰。这与扩展测光和运动学的观测结果是一致的。[删节]
2020-06-18 astro-ph.GA
Quantifying the impact of the Large Magellanic Cloud on the structure of the Milky Way's dark matter halo using Basis Function Expansions
整个银河系(MW)的不平衡的迹象突出了需要紧凑,灵活,非参数的描述相空间分布的星系。我们提出了一个新的表示目前的暗物质(DM)的分布和潜力来自银河系和大麦云(LMC)系统的N体模拟使用基函数展开(BFE)。我们采用的方法,以最大限度地提高物理信号的表示。结果,代表MW-LMC系统的$10^8$ DM粒子的模拟可以用354个系数来描述。我们发现,LMC诱导不对称扰动(奇数l,m)的MW的晕,这是没有很好地描述扁,长,或三轴晕。此外,在高阶偶模(1,m $\geq$ 2)的能量是类似的平均三轴晕中发现的宇宙学模拟。因此,必须考虑MW的光环对LMC的响应,以恢复其组装历史的印记。LMC导致外晕($\geq$ 30 kpc)从盘质心(COM)偏移$\sim$ 15-25 kpc,在BFE和晕星的径向速度中表现为偶极子。这种偏移取决于大麦哲伦星云的质量、大麦哲伦星云晕的畸变和微波晕的响应。在30千秒差距内,无论大麦哲伦星云的质量如何,光环示踪物都将围绕着大麦哲伦星云盘的COM轨道运行。的LMC的晕也被扭曲的MW潮汐,我们讨论了其质量损失的影响和当前的麦哲伦卫星的后续影响。
2021-06-04 astro-ph.GA
Warped Disk Galaxies. II. From the Cosmic Web to the Galactic Warp
本研究利用斯隆数字巡天翘曲盘星表,探究星系翘曲形态、卫星分布与宇宙网的关联,发现翘曲星系卫星分布各向异性,S型、U型翘曲卫星与宇宙纤维取向不同,大尺度环境直接影响翘曲发生率。
2025-10-21 astro-ph.GA
Dynamics of Gaseous Disks in a Non-axisymmetric Dark Halo
利用高分辨率的数值流体动力学模型,详细研究了非轴对称(三轴)暗晕中星系盘的动力学。一个长期的,双臂螺旋图案的参数范围很广。螺旋结构是全局的,并且圈数可以是两个或三个,这取决于模型参数。螺旋图案的形态学和运动学的研究作为晕和磁盘参数的函数。螺旋结构旋转缓慢,其角速度准周期性变化。模型与不同的相对晕质量,晕半轴比,物质在磁盘中的分布,气体成分中的马赫数,和角旋转速度的晕被认为是。
2011-11-28 astro-ph.GA
A MARVEL-ous study of how well galaxy shapes reflect Dark Matter halo shapes in Cold Dark Matter Simulations
本研究通过对80个不同质量的模拟矮星系进行三维形状分析,证实恒星形状可可靠追踪暗物质晕形状,且该关系受恒星盘、星系质量影响,对重子反馈实现方式和近期并合具有鲁棒性。
2025-06-12 astro-ph.GA
NGC 5466: a unique probe of the Galactic halo shape
恒星流提供了独特的探测银河系的潜力,与较长的流通常提供更清晰的测量。在本文中,我们展示了一个短潮汐流的例子,它对银河系暗物质晕的形状特别敏感:球状星团NGC 5466潮汐流。这条溪流在其西部边缘有一个有趣的偏离。我们发现,这样的偏差有利于一个潜在的扁圆或三轴晕(无论银河系盘的属性和特定的晕参数化选择的合理变化);球形或长圆形的晕形状可以排除在一个高的置信水平。因此,沿着NGC 5466潮汐流的更广泛的数据集保证了对银河系晕形状的强约束。
2012-04-25 astro-ph.GA