Global N-Body Simulation of Galactic Spiral Arms
星系旋臂的起源是天体物理学的基本问题之一。Toomre（1981）在局域分析的基础上提出了摆动放大机制，即恒星的前导波由于星系切变而旋转到拖尾波，自引力形成旋臂。螺旋臂的结构特征在于其数量和螺旋角。我们进行全球$N$体模拟的旋涡星系的螺旋结构的磁盘参数的依赖关系进行调查，并比较模拟结果与摆动放大模型。我们发现，螺旋结构的$N$体模拟同意与预测的摆动放大的参数范围很广。螺旋角随剪切速率的增加而减小，与圆盘质量分数无关。螺旋臂的数目随着剪切速率和圆盘质量分数的增加而减少。如果盘的质量分数是固定的，螺旋角的螺旋臂的数量增加。
2018-08-24 astro-ph.GA
A mean density of $112\, M_{\odot}\,\rm pc^{-3}$ for Central Molecular Zone clumps -- Evidences for shear-enabled pressure equilibrium in the Galactic Center
利用APEX望远镜大面积巡天星系巡天870 $μ$ m的数据，对银河系中央分子区（CMZ）气体的密度结构进行了系统的研究。我们发现，团块遵循$m = ρ_0 r^3$的缩放，其对应于$n_{\rm H_2} = 1.6 \times 10^3\,\rm cm^{-3}$（$ρ_0 =112\;M_{\odot}\;\rm pc^{-3}$）的特征密度，其变化为$\approx 0.5\,\rm dex$，其中我们假设气尘质量比为100。这种特征密度可以解释为分子气体与周围温暖的星际介质之间的热压平衡的结果。这种平衡是可以建立的，因为剪切力的强度与自重的强度大致相同。我们的研究结果可以解释这样一个事实，即与银河系盘的其他部分相比，CMZ中的恒星形成效率非常低。我们还确定了人口的团块，其密度是两个数量级更高的附近的Sgr B2区域，我们建议产生的碰撞之间的密度较低的团块。对于这些碰撞的发生，压缩潮汐等过程可能通过将团块聚集在一起创造了适当的条件。
2020-06-12 astro-ph.GA
Kinematics of Galactic Centre clouds shaped by shear-seeded solenoidal turbulence
本文通过云尺度流体动力学模拟研究CMZ云the Brick，表明银河系剪切与云引力坍缩共同产生以螺线管模式为主的湍流，从而塑造其运动学并抑制恒星形成率。
2023-08-01 astro-ph.GA
Morphology of molecular clouds at kiloparsec scale in the Milky Way: Shear-induced alignment and vertical confinement
本研究基于3D尘埃消光图识别了太阳附近550个分子云，发现大分子云受星系剪切塑造并在垂直方向受引力约束，其形状随尺寸增大从椭球体过渡为盘状和棒状结构。
2024-08-26 astro-ph.GA
The Strength of the Sheared Magnetic Field in the Galactic's Circum-Nuclear Disk
本研究提出修正的DCF方法，考虑剪切流对快磁声波的影响，更准确地估计了银河系中心CND的磁场强度，发现磁主导吸积向引力主导吸积的转变始于约1 pc处。
2023-06-10 astro-ph.GA
SISSI: Supernovae in a stratified, shearing interstellar medium -- I. The geometry of supernova remnants
本文提出SISSI放大模拟套件，研究30个在旋转、引力和湍流塑造的分层剪切ISM中演化的SNR几何形态，并与Local Bubble比较。
2025-08-07 astro-ph.GA
Tidal stability of giant molecular clouds in the Large Magellanic Cloud
直到巨大分子云内部发生引力坍缩，恒星才会形成。然而，引发云坍缩和调节恒星形成过程的条件仍然知之甚少。诸如湍流和磁场之类的局部过程可以起到促进或防止塌缩的作用。在更大的尺度上，银河势也可以影响云的稳定性，传统上是通过潮汐和切变效应来评估的。本文利用Magellanic Mopra Assessment（MAGMA）的CO资料和文献中的自转曲线资料，研究了大麦云（LMC）中巨分子云（GMCs）在切变和银河潮汐作用下的稳定性。我们计算的潮汐加速度所经历的个别GMC和确定所需的潮汐稳定性的最小云量。我们还计算了剪切参数，这是一个云的敏感性，通过在银盘剪切力中断的措施。我们研究是否有相关性的性质和恒星形成活动的GMCs和他们的稳定性对剪切和潮汐破坏。我们发现，在LMC的GMC近似潮汐平衡，剪切是不太可能影响他们的进一步发展。GMCs的质量接近最小稳定质量对潮汐中断是不寻常的，在他们的质量，位置，或CO亮度，但我们注意到，GMCs与大的速度色散往往是更敏感的潮汐不稳定。我们还注意到，具有较小半径的GMCs（代表我们样本的大部分）往往更强烈地抵抗潮汐和剪切破坏。我们的研究结果表明，在大麦哲伦星系的恒星形成是不抑制潮汐或剪切不稳定性。
2013-10-24 astro-ph.GA
A general theory for the lifetimes of giant molecular clouds under the influence of galactic dynamics
基于星际介质的大尺度（银河系）动力学，我们提出了一个简单的分析理论，用于分析与环境相关的分子云寿命。在这个理论中，云的寿命是由引力坍缩、星系切变、旋臂相互作用、行星摄动和云-云碰撞的时间尺度决定的。它依赖于五个可观测的量，可以通过测量银河系的旋转曲线，气体和恒星的表面密度，以及宿主星系的气体和恒星的速度色散来获得。我们确定每个动力学机制的相对重要性如何在整个空间的可观察到的星系属性的变化，并得出结论，引力坍缩和星系剪切发挥最大的作用，在设置云的寿命为所考虑的范围内的星系属性，而云-云碰撞产生的影响要小得多。然而，需要所有五种环境机制来获得云演化的完整图像。我们将我们的理论应用到星系M31，M51，M83和银河系，并发现在每种情况下，云的寿命对银河系中心半径的强烈依赖，典型的云的寿命在10和50万年之间。我们的理论是理想的适合系统的观测测试与阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列。
2018-03-05 astro-ph.GA
Filamentary Hierarchies and Superbubbles II: Impact of superbubbles and galactic dynamics on filament formation and fragmentation
McMaster University（麦克马斯特大学）；National Radio Astronomy Observatory（国家射电天文台）
本文研究了银河剪切、超新星和磁场对丝状体形成和碎裂的影响，发现丝状体稳定性与磁场密切相关，且外盘区域的丝状体更易被剪切耗散。
2026-02-25 astro-ph.GA
Widespread Hot Molecular Gas Heated by Shear-induced Turbulence in the Galactic Center
本文利用射电望远镜在银心G0.66-0.13方向首次探测到极高激发的NH3发射线，揭示了由剪切运动诱导的湍流加热主导了中央分子带分子气体的加热过程，并指出该机制可能是影响星系演化的普遍因素。
2025-10-14 astro-ph.GA astro-ph.SR
Influence of Shear Motion on Evolution of Molecular Clouds in the Spiral Galaxy M51
我们用NRO 45米望远镜研究了旋涡星系M51中分子气体的动力学和GMAs的演化。从CO气体的视线速度的分布，在每个螺旋相位的分子气体的垂直和平行于螺旋臂的速度分量导出。此外，银盘中的剪切运动由每个螺旋相位的速度矢量确定。结果表明，抗剪强度分布与抗剪强度分布呈反相关关系。GMAs仅存在于弱剪切强度区域和高剪切强度上游侧。GMAs和大部分GMCs存在于切变临界面密度小于引力临界面密度的区域，表明它们可以通过自引力和小云团的碰撞凝聚稳定生长而不被切变运动破坏。这表明剪切运动是GMC和GMAs演化的一个重要因素。
2013-11-19 astro-ph.GA
The Impact of Shear on Disk Galaxy Star Formation Rates
本研究利用 PHANGS-ALMA 巡天的 49 个星系数据，评估了轨道剪切对每轨道时间恒星形成效率的影响，发现结果与剪切驱动巨型分子云碰撞理论的预测高度一致，并揭示了星系棒会通过降低剪切速率适度降低恒星形成效率。
2024-11-14 astro-ph.GA
Probing the Galactic Potential with Next-Generation Observations of Disk Stars
在不久的将来，对银河系圆盘中恒星的天体测量、光度测量和光谱测量的数量和精度将有巨大的提高。我们研究的影响，这样的调查对我们的理解银河系的“观察”粒子实现的非轴对称磁盘分布的轴对称晕轨道与适当的错误，然后试图恢复潜在的使用马尔可夫链蒙特卡罗（MCMC）方法。我们表明，在银河系平面的方位平均引力场-因此，在较小的程度上，银河系的质量分布-可以严格限制在一个大范围的半径使用各种类型的调查，只要误差分布的视差，自行和径向速度的测量是很好的理解和磁盘调查全球。我们的方法的一个优点是，目标恒星可以在实星等或视星等空间中非随机选择，以确保这样一个全球样本，而不会使结果产生偏差。假设我们总是能以至少1 km/s的精度测量恒星的视线速度，我们证明了在R=4-20 kpc的范围内，引力场可以被确定为优于~1%。我们得出结论，不久的将来，像SIM Lite，盖亚和VERA，将提供银河系盘区域引力场的第一个精确映射。
2009-05-20 astro-ph.GA
A large, long-lived, slowly-expanding superbubble across the Perseus Arm
South-Western Institute for Astronomy Research, Yunnan University（云南大学西南天文研究所）；Institute for Frontiers in Astronomy and Astrophysics, Beijing Normal University（北京师范大学前沿天文与天体物理研究院）；School of Physics and Astronomy, Beijing Normal University（北京师范大学物理与天文学院）；National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences（中国科学院国家天文台）；University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）；School of Physics and Astronomy, Cardiff University（卡迪夫大学物理与天文学院）；Centre for Astrophysics Research, School of Physics, Astronomy and Mathematics, University of Hertfordshire（赫特福德大学物理、天文与数学学院天体物理研究中心）
研究通过Gaia和LAMOST数据发现银河系中一个大型、寿命长、缓慢扩张的超星团，揭示恒星反馈与银河盘动力学的相互作用维持其稳定。
2025-12-26 astro-ph.GA
Shear-gravity transition determines the steep velocity dispersion-size relation in molecular clouds: confronting analytical formula with observations
该研究提出结合自引力与银河剪切的双组分模型，解释数秒差距以上分子云中观测到的陡峭速度弥散—尺度关系及其约100 pc转变尺度。
2025-05-13 astro-ph.GA
A unified model for the maximum mass-scales of molecular clouds, stellar clusters, and high-redshift clumps
我们提出了一个简单的，自洽的模型来预测作为银河系环境的函数的巨分子云（GMC），星团和高红移团块的最大质量。最近的研究提出，这些最大质量是由剪切运动和离心力决定的，但我们表明，这一想法与在一个重要的局部宇宙环境范围内观察到的低质量不一致，例如低表面密度星系和星系外围。相反，我们认为来自年轻恒星的反馈可以在剪切限制区域的全球崩溃完成之前破坏云。我们开发了一个剪切反馈混合模型，依赖于三个可观察到的量：气体表面密度，epicylic频率，和Toomre参数。该模型在四个星系环境中进行了测试：银河系，本星系群M31，旋涡星系M83和高红移星系zC406690。我们证明，我们的模型同时再现了所观察到的最大质量的GMC，团块和集群在这些环境中的每一个。我们发现，在M31和银河系的云和集群的反馈限制超过半径8.4和4千秒差距，分别，而在M83和zC406690的质量是剪切限制在所有半径。在zC406690中，最大的星系团质量由于动力学摩擦而进一步下降。这些结果表明，最大质量的变化，从被剪切限制的反馈限制的星系变得不那么丰富的气体，并向低剪切演化。这就解释了为什么高红移团块的质量比本宇宙中的GMC更大。
2017-04-03 astro-ph.GA
Dynamic Localised Turbulent Diffusion and its Impact on the Galactic Ecosystem
由于星系环境中湍流的普遍存在，所有星系演化模拟都需要对热能、动量和金属的湍流扩散进行建模。最常用的扩散模型，Smagorinsky模型，被认为是过度扩散，由于其强烈的依赖于流体速度剪切。我们提出了一种方法，用于动态计算一个更准确的，本地适当的，湍流扩散：动态本地化Smagorinsky模型。我们调查了一组标准的天体物理学相关的流体动力学测试，并证明了动态模型抑制过度扩散的非湍流剪切流，并提高了密度对比度在我们的驱动湍流实验。在星系盘中，我们发现动力学模型通过防止过多的角动量输运来保持盘的稳定性，并增加了星际介质中的金属混合时间尺度。在我们孤立的银河系和宇宙学模拟中，我们发现星际和环星系介质对湍流扩散的处理特别敏感。我们还研究了我们的宇宙学模拟中的全球气体富集分数，以衡量对第III族恒星和超大质量黑洞的形成地点和人口统计的潜在影响，因为它们理论上对它们形成的气体的金属含量很敏感。然而，这个动力学模型并不只是用于星系演化研究。它可以应用于所有天体物理流体动力学模拟，包括模拟恒星内部，行星形成和恒星形成。
2018-12-10 astro-ph.GA
Formation of Galactic Prominence in Galactic Central Region
利用2.5维电阻MHD模拟研究了Fukui等人（2006）在银河系中心区观测到的分子环的形成机制。由于高密度分子气的上升很难形成分子环，本文研究了上升磁弧中分子气的形成机制。该模型是基于太阳磁拱的原位形成模型，在该模型中，磁拱是通过在锚定到太阳表面的磁拱的足点处施加会聚和剪切运动而形成的螺旋状磁通量绳中的冷却不稳定性而形成的。我们将这个模型扩展到银河系中心尺度（几百pc）。数值计算结果表明，磁重联发生在上升磁弧内形成的电流片中，产生了被上升螺旋磁通量绳限制的密集斑点。热不稳定性发生在通量绳形成密集的分子细丝漂浮在银河系高纬度。暗条的质量随时间增加，可以超过10^5个太阳质量。
2017-02-07 astro-ph.GA
Kiloparsec-Scale Simulations of Magnetised Molecular Clouds in Disk Galaxies
我们提出了模拟的自引力致密气体的演变千分之一秒尺度的星系盘，旨在研究从巨分子云（GMCs）的致密团块的形成。这些密集的团块被认为是星团的前身，这个过程可能是肯尼库特-施密特关系所描述的星系系统中控制恒星形成速率的限速步骤。这些模拟的GMC和团块的演化是由湍流压力支持和大尺度星系切变平衡的自引力决定的。虽然云的结构和密度显着变化，在其演变过程中，他们大致保持在维里平衡的时间尺度超过GMC的自由落体时间，表明能量从星系剪切不断级联。我们以每局部自由落体时间2%的缓慢，低效的速率实现恒星形成，但由于致密气体的过度产生，这产生了比观察到的Kennicutt-Schmidt关系大两个数量级以上的全球恒星形成速率。为了解释这种差异，我们预计磁场提供额外的支持。低分辨率的模拟确实表明，磁场降低了恒星的形成率。
2012-11-28 astro-ph.GA
The internal kinematics of local young stellar associations. Identifying correlations among age, expansion, rotation, and shear
Universidad Nacional de Educación a Distancia (UNED)（西班牙国立远程教育大学）；Univ. de Barcelona (UB)（巴塞罗那大学）；Universidade de São Paulo（圣保罗大学）
研究本地年轻恒星联星内部运动学，发现年龄、扩展、旋转和剪切之间的相关性，认为银河系引力势能是主要驱动因素。
2026-01-03 astro-ph.GA astro-ph.SR
Misaligned tidal tails in open clusters: a signature of the local spiral arm resonance
Instituto Interdisciplinario de Ciencias Básicas (ICB), CONICET-UNCuyo（基础科学跨研究所）；Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET)（国家科学技术研究委员会）
本研究通过分析155个邻近疏散星团的潮汐尾错位，发现新生潮汐尾在旋臂间隙内出现大角度错位，可作为共转共振区非轴对称银河系势的高分辨率示踪体。
2026-09-23 astro-ph.GA
Magnetic destabilisation in disc galaxies: Filament/feather formation
Lund University（隆德大学）；The Australian National University（澳大利亚国立大学）
通过三维盘状星系数值模拟，研究不同初始磁化强度（以$\beta$表征）对引力不稳定驱动的纤维和羽状物形成的影响，发现低$\beta$低剪切区磁致不稳定主导，结果与磁热金斯机制预测吻合。
2026-09-01 astro-ph.GA
Elementary Process of Galactic Spiral Arm Formation: Phase Synchronization of Epicyclic Motion by Gravitational Scattering
摆动放大是盘状星系旋臂形成的一种模式。以前的$N$天体模拟表明，旋臂中恒星的震中相位是同步的。然而，相位同步的基本过程并没有得到很好的理解。为了研究相位同步，我们调查的轨道演化的恒星由于引力散射的摄动下epicpherical近似及其依赖于轨道要素和磁盘参数。我们发现微扰的引力散射可以引起恒星轨道的相位同步。当恒星的初始地震振幅较小，星系盘的剪切速率较大时，地震相位同步性较好。恒星的垂直运动不影响相位同步。相位同步形成拖尾密集区，其可能对应于旋臂。
2021-05-06 astro-ph.GA
ALMA View of the Circum-nuclear Disk of the Galactic Center; Tidally-disrupted Molecular Clouds falling to the Galactic Center
利用ALMA方法，在CS J=2-1，SiO v=0 J=2 -1，H^13CO^+ J=1-0，C^34S J= 2-1，CH_3OH J_{K_a, K_c} =2_{1，1}-1_1，0} A_{--}发射谱线上，获得了银河系“环核盘（CND）”及其周围区域的高角分辨率和高灵敏度图像. CND被认为是一种环状分子气体，除了CH_3OH发射线外，其他发射线都有带隙。CND的内、外半径分别为R_in~1.5和R_out~2 pc。旋转和径向运动的速度估计分别为V_rot~115 km s^-1和V_rad~23 km s^-1。LTE分子气体质量估计为M_LTE~3x10^4 Mo。我们还在周围地区发现了一些异常的分子云。其中一个分子云在位置上与CND的一部分相连，该部分与“西弧”相邻。然而，云被认为是在相反的方向旋转的CND。分子云目前将从外部区域下降到CND，并被人马座A*（Sgr A*）的潮汐剪切破坏，因为速度尚未被同化到CND中。另一个分子云不断连接到“东臂（EA）”的尖端。该云的速度与EA中电离气体的速度一致。这些事实表明，分子云是从外部区域下降到Sgr A* 附近，被潮汐切变破坏，并被来自中央星团的强紫外辐射电离，因为云的碰撞参量小于第一个云。这些下落的云在将物质从外部区域转移到CND和/或Sgr A* 附近方面起着重要作用。
2018-06-26 astro-ph.GA
Kiloparsec-Scale Simulations of Star Formation in Disk Galaxies. I. The unmagnetized and zero-feedback limit
我们提出了流体动力学模拟的自引力致密气体的演化尺度为1千秒差距下降到<秒差距的星系盘，旨在研究从巨分子云（GMC）的致密团块的形成。这些结构被认为是星团的前身，这个过程可能是肯尼库特-施密特关系所描述的星系系统中控制恒星形成速率的限速步骤。我们遵循的气体的热演化到~ 5 K使用依赖于湍流的加热和冷却功能。我们还不包括磁场或局部恒星反馈，因此GMC和团块的演化仅由热和湍流压力支持平衡的自引力和大尺度星系切变决定。虽然云的结构和密度的变化显着的模拟过程中，GMC维里参数大多保持在统一以上的时间尺度超过GMC的自由落体时间表明，从银河系剪切和大规模的云运动的能量不断级联和GMC内。我们以每局部自由落体时间2%的缓慢、低效的速率实现恒星形成，但即使这样，由于致密气体团块的过度产生，也会产生比观察到的肯尼库特-施密特关系大两个数量级的全球恒星形成速率。我们预计，磁支持和局部恒星反馈相结合，需要抑制致密团块的形成，以约1%的速度，结果从零反馈的限制。
2012-12-12 astro-ph.GA
Observations of the gas cloud G2 in the Galactic Center
2011年，我们发现了一个大约有三个地球质量的致密气体云（“G2”），它正沿着近径向轨道朝着银河系中心的大质量黑洞坠落。轨道受到很好的约束，预计在2014年初通过近心点。我们的数据漂亮地显示，由于巨大的黑洞的力量，G2被潮汐剪切分开。在接下来的几个月里，我们预计，除了潮汐效应，流体动力学变得重要，当G2与Sgr A* 周围的热环境气体碰撞时。模拟显示，最终，云的物质可能会落入大质量黑洞。然而，由于许多未知数，预测吸积率和光度演化是非常困难的。尽管如此，这可能是未来几年观察气体如何为星系核中的大质量黑洞提供能量的独特机会。
2013-12-16 astro-ph.GA
Tidally-disrupted Molecular Clouds falling to the Galactic Center
我们发现了一个分子云从外部区域连接到“银河系中心微型螺旋（GCMS）”，这是一束邻近Sgr A* 的电离气体流。分子云在CS J=2-1发射谱线上表现出明显的特征，并与GCMS连续相连。分子云的速度也与GCMS中H42 α复合线上观测到的电离气体的速度连续相关。形态学和运动学的关系表明，分子云是从外部区域下降到附近的Sgr A*，被中断的潮汐剪切的Sgr A* 和电离的紫外线发射的中央集群。在气态分子云与GCMS的交界处还发现了SiOJ =2-1的发射。在边界区似乎存在激波气体。
2016-09-27 astro-ph.GA
On the physical mechanisms governing the cloud lifecycle in the Central Molecular Zone of the Milky Way
我们适用于分析理论的环境依赖的分子云寿命的银河系的中央分子带。在这个理论中，云的寿命在银河系中心的时间尺度的引力不稳定性，银河系剪切，周转摄动和云云碰撞相结合。我们发现，在银河系中心半径$\sim 45$ - $120$ pc，对应的位置的“100 pc流”，云的演变主要是由引力坍缩，与云的平均寿命在1.4和3.9百万年之间。在所有其他的银河系中心半径，银河系剪切占主导地位的云的生命周期，我们预测，分子云是分散在3和9百万年之间的时间尺度，没有显着程度的恒星形成。沿着100-pc流的外缘，在半径100和120 pc之间，周转摄动和引力自由落体的时间尺度是相似的。这种相似的时间尺度支持的假设，根据轨道的几何形状和时间的轨道阶段，云崩溃和恒星形成的100-pc流可能是由近心点的潮汐压缩触发。根据推导出的时间尺度，这应该发生在大约20%的所有吸积事件到100 pc流。
2018-05-07 astro-ph.GA
An examination of large-scale galactic effects on molecular cloud properties in NGC 628 : The significant impact of tidal effects from neighboring material on the evolution of molecular clouds
本研究探讨NGC 628星系大尺度环境对分子云特性的影响，发现邻近物质的潮汐效应主导分子云密度对比度发展，是抑制星系中心恒星形成率及减缓气体自由落体坍缩的关键因素。
2025-01-30 astro-ph.GA
An analysis of HCN observations of the Circumnuclear Disk at the galactic centre
环核盘（CND）是一个由尘埃和分子气体组成的圆环，围绕银河系中心旋转，从中心的大质量黑洞SgrA* 延伸约1.6 pc到7 pc。HCN 1-0，3-2和4-3跃迁的强度的大速度梯度建模用于推断氢密度和HCN光学深度。从HCN的观察，我们发现分子氢密度范围从0.1到2 $\times$ 10 $^{6}$ cm $^{-3}$，约一个数量级小于先前推断。1-0线被弱反转，线中心光学深度约为$-$ 0.1，与早期估计的4形成鲜明对比。环的估计质量约为3 $-$ 4 $\times$ 10 $^{5}$ M $_{\odot}$，与基于热尘埃排放的估计一致。盘中的潮汐切变意味着，如果没有一些重大的触发事件，恒星的形成预计不会发生。
2013-10-31 astro-ph.GA
The Impact of Galactic Disc Environment on Star-Forming Clouds
我们探讨了不同的星系盘环境对恒星形成云的性质的影响，通过在一组孤立的星系模拟的背景电位的变化。考虑了在有和没有额外的双臂螺旋势的情况下，晕占主导地位的星系、盘占主导地位的星系和类银河星系的上升、下降和平坦的自转曲线。每个圆盘的演化都显示出显著的变化，这些变化归因于由剪切和引力坍缩决定的不同稳定性机制。典型云的性质在很大程度上不受旋转曲线变化的影响，但大小云关联的产生强烈依赖于这种环境。这表明，虽然不同的旋转曲线可以影响云最初形成的位置，但平均体积特性实际上与全球环境无关。螺旋扰动的加入对云的性质产生了最大的影响，成功地将气体扫入更大的、似乎不受约束的延伸结构中，并产生了巨大的臂间对比。
2017-12-04 astro-ph.GA
New observations of the gas cloud G2 in the Galactic Center
我们提出了新的观察最近发现的气体云G2目前下降到大规模的黑洞在银河系中心。新的数据证实，G2是在一个高度椭圆形的轨道上，预计在2013年中期通过近心点。更新后的轨道有一个更大的偏心率0.966，近心点的历元比之前估计的晚了两个月，标称最小距离只有2200史瓦西半径。2012年夏季G2的速度梯度进一步发展到600 km/s的半高宽。我们还检测到类似的总通量的尾巴，并在相同的轨道上的G2沿轨迹在高的意义。由于潮汐剪切气云的简单模型仍然很好地描述了数据，因此尚未检测到水动力效应。在2008年至2012年期间，G2的通量变化不超过10%，不利于来自储层的额外气体释放到干扰扩散气体组分的模型。
2012-09-11 astro-ph.GA
The Survival and Entrainment of Molecules and Dust in Galactic Winds
本研究通过无温度下限的3D风洞模拟发现，混合形成的原子气体能保护冷分子云免受破坏，使其得以在星系风中存活、夹带并促进尘埃生长。
2024-04-22 astro-ph.GA
Galactic rotation in Gaia DR1
本恒星速度场的空间变化提供了银河系差异自转的直接证据。当地的发散，剪切，和涡度的速度场-传统的奥尔特常数-可以测量纯粹的天体测量的基础上，特别是线性依赖于自行和视差。我使用来自盖亚DR 1 Tycho-Gaia天体测量解决方案的304，267颗主序星的数据，在典型的日心距离230 pc处对奥尔特常数进行局部精确测量。这些恒星的自行模式清楚地显示了预期的差异旋转效应。我测得的奥尔特常数为：A = 15.3+/-0.4 km/s/kpc，B = -11.9+/-0.4 km/s/kpc，C = -3.2+/-0.4 km/s/kpc，K = -3.3+/-0.6 km/s/kpc，在大范围的恒星星族中没有颜色趋势。这些第一次有信心的测量C和K清楚地表明了当地的恒星的速度场的非轴对称的重要性，他们提供了强有力的约束非轴对称模型的银河系。
2017-02-09 astro-ph.GA
Kinematic modelling of clusters with Gaia: the Death Throes of the Hyades
盖亚数据的精确性为研究星团的内部速度场提供了一个独特的机会。我们开发并验证了一个前向建模方法的内部运动的恒星在一个集群。该模型允许描述旋转和剪切的各向异性速度色散矩阵和线性速度梯度，结合了恒星子集的径向速度，并通过混合模型考虑了背景源的污染。我们将该方法应用于毕宿星团及其潮汐尾的盖亚DR 2数据，划分和比较10 pc以内和10 pc以外的恒星运动学，这大致是星团的潮汐半径。虽然星系团的速度分散几乎是各向同性的，但尾部的速度椭球体明显是细长的，长轴指向银河系中心。我们发现星系团在银河方位角和垂直方向上有$\approx 2σ$显著的正膨胀和负膨胀，但没有旋转。潮汐尾在银河系中心倾斜的方向上伸展，同时在银河系垂直方向上与星团一样收缩。尾部的切变（A）为$16.90\pm 0.92$ m/s/pc，涡度（B）为$-6.48\pm1.15$ m/s/pc，这两个数值与当地的奥尔特常数不同。
2020-07-06 astro-ph.GA astro-ph.SR
Reincarnations of massive stars in active galactic nucleus discs
Xiamen University（厦门大学）；Tongling University（铜陵学院）
该研究针对AGN盘中大质量恒星起源演化的不确定性，建立半解析模型，发现嵌入CCSN遗迹可经特定过程形成第二代大质量恒星，且产星量与SMBH质量相关，为相关研究提供了局域气体循环的新机制。
2026-08-03 astro-ph.GA astro-ph.HE
Kinematics of the molecular interstellar medium probed by Gaia: steep velocity dispersion-size relation, isotropic turbulence, and location-dependent energy dissipation
分子星际介质的演化受湍流、引力、恒星反馈和银河剪切等过程控制。AL的ISM-6D https://gxli.github.io/ISM-6D/项目的一部分，使用盖亚天体测量对一个样本的年轻恒星物体（YSO），我们研究的形态和运动学结构的相关分子气体。我们确定了150个YSO与距离$d \lesssim 3 \;\rm kpc$的关联。YSO星群是细长的，中位纵横比为1.97，并平行于星盘中平面定向，中位角为30 $^{\circ}$。由YSO探测的分子云中的湍流是各向同性的，并且通过$σ_{v,{\rm 2D}} = 0.74\;(r/{\rm pc})^{0.67} \;({\rm km/s})\;$将速度色散与尺寸相关。坡度较陡，但与以前的测量结果一致。湍流$\dotε = σ_{v,{\rm 3D}}^3 /L$的能量耗散率随着银心距离的增加而减小，其梯度为0.2 $\rm dex \; kpc^{-1}$，这可以解释为湍流是由云碰撞驱动的。在这种情况下，位于银河系内部的云有更高的机会吸积较小的云，并且更加动荡。虽然复合物的密度结构是各向异性的，但湍流与各向同性一致。如果密度结构和银河圆盘中面之间的对齐是由于剪切，我们期待$t_{\rm cloud} \gtrsim t_{\rm shear}\approx 30\; \rm Myr$。这种云的寿命比湍流穿越时间长，并且需要连…
2022-03-30 astro-ph.GA
The Properties of Bound and Unbound Molecular Cloud Populations Formed in Galactic Disc Simulations
我们探讨了银河系环境对分子云性质的影响。使用云在一个大规模的星系盘模拟形成，我们测量合成柱密度图的可观察到的属性。我们确认，一个显着的部分未绑定云自然形成的星系盘环境和混合人口的绑定和未绑定云可以匹配观测到的尺度关系和河外分子云的分布。通过将云划分为内部和外部圆盘种群，我们比较了它们的属性分布，并测试它们之间是否存在统计上的显著差异。我们发现，云在外盘有较低的质量，尺寸和速度色散相比，在合理选择的内/外边界的内盘。我们将这些差异归因于星系切变对大银河系中心半径圆盘稳定性的强烈影响。特别是，我们的Toomre分析的光盘显示了一个缩小的信封不稳定的质量作为半径的函数，导致形成更小，更低的质量碎片在外盘。我们还表明，恒星形成率的母云的环境的影响，特别是影响整个磁盘的气体的底层表面密度分布。我们的工作突出了使用星系尺度模拟来理解云属性的形成和演化的优势-以及它们内部的恒星形成-在其环境中。
2015-10-28 astro-ph.GA
The roles of stellar feedback and galactic environment in star forming molecular clouds
来自大质量恒星的反馈被认为在分子云的演化中起着重要作用。在这项工作中，我们分析了恒星风和超新星（SNe）的两个大规模（$\sim 10^6\,M_\odot$）的巨分子云（GMC）的演变的影响：一个引力束缚坍缩云和一个未绑定的云正在受到银河系剪切破坏。这两个云已经从一个大规模的星系模型中提取，并重新模拟的空间分辨率为$\sim 0.01$ pc，包括反馈风，SNe，和两者的组合效果。我们发现，恒星风停止吸积气体到下沉粒子，也可以触发恒星形成的外壳形成的风，虽然整体效果是降低全球恒星形成率的云。此外，我们观察到，风往往通过扩散气体的走廊逃逸。SNe的影响并不显著，恒星形成率与忽略恒星反馈的模型相似。我们发现，大部分的SNe注入的能量被辐射走，但过度密集的地区是由多个和并发的SN事件，特别是在最维里化的云。我们的研究结果表明，恒星反馈的影响是敏感的恒星形成云的形态，这是由大规模的银河流，是更重要的云进行引力坍缩。
2016-10-05 astro-ph.GA
The role of galactic dynamics in shaping the physical properties of giant molecular clouds in Milky Way-like galaxies
我们研究的作用，大规模的银河系动力学环境中设置的性质的巨大分子云在银河系般的星系。我们进行了三个高分辨率模拟银河系一样的光盘与移动网格流体动力学代码Arepo，产生一个统计样本的$\sim 80,000$巨大的分子云和$\sim 55,000$ HI云。我们占气体，动量和热能注入超新星和HII地区，质量注入恒星风，和非平衡化学的氢，碳和氧的自引力。通过改变外部引力势，我们探测了银河系动力学环境中的轨道角速度，引力稳定性，中面压力和银河系旋转曲线的梯度跨越一个数量级。模拟的分子云相对于周围的星际介质是高度过密的（$\sim 100\times$）和超压的（$\sim 25\times$）。它们的重力湍流和恒星形成特性与银河系中平面的动力学无关，因此kpc尺度的恒星形成率表面密度只与银河系中平面每单位面积的分子云数量有关。尽管如此，星云的旋转特性与星系剪切和引力自由落体的速率之间仍有着明显的、天文学意义上的相关性。我们发现，银河系的旋转和引力不稳定性可以影响它们的伸长率，角动量和切向速度色散。HI云的较低压力和密度允许更大范围的显着动力学相关性，反映了分子云的旋转特性，同时也显示了它们的引力和湍流特性与银河动力学环境的耦合。
2020-06-30 astro-ph.GA
Alpha effect and dynamo in density-stratified turbulence with large-scale shear: applications to protoplanetary discs and astrophysical clouds
Ben-Gurion University of Negev（内盖夫本-古里安大学）
研究密度分层湍流与大尺度剪切共同作用产生的α效应和平均场发电机效应，探讨其在原行星盘和天体物理云中的应用。
2026-03-18 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
WISDOM Project -- IX Giant Molecular Clouds in the Lenticular Galaxy NGC4429: Effects of Shear and Tidal Forces on Clouds
我们提出了高空间分辨率（12 pc）阿塔卡玛大型毫米/亚毫米阵列CO（J=3-2）附近的透镜星系NGC 4429的观测。我们在450 pc半径的分子气体盘中识别出217个巨大的分子云。这些云通常具有较小的尺寸和质量，但表面密度和观测到的线宽都比银河系盘状云高。发现了异常陡峭的尺寸-谱线宽度关系和大的云内部速度梯度（0.05 - 0.91 km s^-1 pc^-1）以及观测到的维里参数（α_obs，vir = 4.0），这些都是由于背景银河引力势驱动的内部旋转而出现的。除去这种旋转，内部维里平衡似乎建立在每个云的自引力（Usg）和湍流动能（Eturb）之间，即α_sg，vir=Usg/Eturb = 1.3。然而，为了正确地考虑自身和外部重力（剪切力和潮汐力），我们制定了一个修改的维里定理，并定义了一个有效的维里参数alpha_eff，vir = alpha_sg，vir + Usg/Eext（和相关的有效速度色散）。然后，NGC 4429云似乎处于临界状态，其中自引力能量和外部引力对云的能量收支（Eext）的贡献近似相等，即Eext/Usg~1。因此，alpha_eff，vir = 2.2和大多数云没有维里化，但仍然保持边缘引力约束。我们表明，这是一致的云具有类似于其潮汐半径的大小，一般径向拉长。因此，外部重力与自身重力一样重要，以调节NGC 4429的云层。
2021-06-08 astro-ph.GA
EWOCS-XI: Anisotropic expansion and shear in the cluster Westerlund 1. A 2D kinematic analysis with Gaia DR3
INAF-Osservatorio Astronomico di Palermo（意大利国家天体物理研究所巴勒莫天文台）；Instituto de Astrofísica, Pontificia Universidad Católica de Chile（智利天主教大学天体物理研究所）；Departamento de Astronomía, Universidad de Concepción（康塞普西翁大学天文学系）；Dipartimento di Scienze Economiche, Aziendali e Statistiche, Università degli Studi di Palermo（巴勒莫大学经济、企业统计科学系）；Astrophysics Group, Keele University（基尔大学天体物理学组）；European Southern Observatory（欧洲南方天文台）
本研究通过Gaia DR3数据，采用5D聚类与二维泰勒展开方法分析Westerlund 1星团，发现其含两个解耦子系统，膨胀与银道面穿越时间匹配，星团正通过离散动力学抛射活跃瓦解。
2026-10-09 astro-ph.GA astro-ph.SR
Filamentary Hierarchies and Superbubbles: Galactic Multiscale MHD Simulations of GMC to Star Cluster Formation
通过星系多尺度MHD模拟，追踪从kpc到亚pc尺度的结构形成，揭示超级气泡、丝状GMCs及星团形成，并发现与盘状结构相关的螺旋磁场。
2024-05-28 astro-ph.GA
The role of gas fraction and feedback in the stability and evolution of galactic discs: implications for cosmological galaxy formation models
高红移的恒星形成星系通常具有不规则的形态，{ \it巨块}包含高达$10^{8-9}$太阳质量的气体和恒星。巨团块的起源和演化在理论和观测上都有争议。在大多数宇宙学模拟中，高红移星系有规则的螺旋结构或短暂的团块，与许多理想化的高红移圆盘模型相矛盾。在这里，我们测试这种差异是否可以解释的低气体分数的星系在宇宙学模拟。我们提出了一系列不同气体分数的模拟，从25\%，典型的星系在大多数宇宙学模拟，到50\%，典型的观察星系在1.5 < z < 3。我们发现，气体贫乏的模型有短暂的团块，这是未绑定的，大部分被星系剪切破坏，即使有微弱的恒星反馈。相比之下，富含气体的模型即使有增强的恒星反馈，也会形成长寿的团块。这表明气体质量分数是驱动剧烈盘不稳定性和巨大团块演化的主要物理参数，在$\sim$ 10 $^8$ ~yr时间尺度上，恒星反馈校准的影响较小。许多星系形成的宇宙学模拟都有相对缺乏气体的星系盘，这可以解释为什么在这些模型中巨大的团块不存在或寿命很短。类似的重子和暗物质质量分布可以产生在$z\sim2$长寿命的团块星系，如果气体分数与观测结果更好地吻合。
2021-05-20 astro-ph.GA
Galactic tides in the Solar System within a non-axisymmetric Milky Way model adjusted to Gaia data
Université PSL, Sorbonne Université, Université de Lille（巴黎文理研究大学、索邦大学、里尔大学）；Università degli Studi di Firenze（佛罗伦萨大学）；Université de Strasbourg（斯特拉斯堡大学）；Observatoire de Paris, Université PSL, Sorbonne Université, Université Paris Cité, CY Cergy Paris Université（巴黎天文台、巴黎文理研究大学、索邦大学、巴黎西岱大学、塞吉-蓬图瓦兹大学）
本研究基于盖亚数据的非轴对称银河系模型，推导六个银河潮汐参数，发现其沿太阳系轨道变化显著，会影响奥尔特云结构、长周期彗星流量及特定太阳系外系统。
2026-09-03 astro-ph.EP astro-ph.GA
Sulfur abundances in three Galactic clusters: Ruprecht 106, Trumpler 5 and Trumpler 20
上下文硫（S）是研究较少的$α$ -元素之一。到目前为止，已发表的对其行为的研究都集中在本地恒星上，只有少数银河系的星团被认为是研究这个主题的。我们的目标是研究球状星团Ruprecht 106的S含量-以前从未为此目的进行过研究，但已知存在低水平的[ $α$ /Fe]丰度比-和疏散星团Trumpler 5。到目前为止，在Trumpler 5中研究的唯一一颗恒星显示出出乎意料的低丰度S。目的。通过这项工作，我们的目标是提供Ruprecht 106中的第一个S丰度，并使用更大的恒星样本来研究Trumpler 5的S含量。疏散星团Trumpler 20被认为是参考天体。方法.我们进行了一个标准的丰度分析的基础上的1D模型大气中的局部热力学平衡（LTE）和高分辨率和高信噪比UVES狭缝和UVES/FLAMES光谱。我们还对非LTE进行了校正。靶的金属丰度是通过研究等效宽度得到的。硫丰度来自多重峰1，6和8通过光谱合成。结果Ruprecht 106和Trumpler 5的金属丰度分别为[Fe/H]= -1.37+/-0.11和[Fe/H]= -0.49+/-0.14。Ruprecht 106的硫含量比其他具有类似金属丰度的星系团要少。Ruprecht 106的低S含量（[S/Fe]NLTE= -0.52+/-0.13）与其缺乏$α$ -元素相一致。这支持了这个星系团的银河系外起源。我们获得了…
2022-11-07 astro-ph.GA astro-ph.SR
Turbulence and Star Formation Suppression in Elliptical Galaxies: The Role of Active Galactic Nucleus Jet Wind Interaction
Astrophysics Division, Shanghai Astronomical Observatory, Chinese Academy of Sciences（中国科学院上海天文台天体物理分部）；ShanghaiTech University（上海科技大学）；University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）；Center for Astronomy and Astrophysics and Department of Physics, Fudan University（复旦大学天文与空间科学中心及物理系）；Key Laboratory of Nuclear Physics and Ion-Beam Application (MOE), Fudan University（复旦大学核物理与离子束应用教育部重点实验室）；National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences（中国科学院国家天文台）
研究通过模拟包含喷流和风的孤立椭圆星系，发现只有同时存在喷流和风时，才能产生强湍流并抑制恒星形成，揭示了风-喷流相互作用的物理机制。
2026-04-30 astro-ph.GA nlin.AO physics.flu-dyn
Constraints on the Formation of the Galactic Bulge from Na, Al, and Heavy Element Abundances in Plaut's Field
报道了位于Plaut低消光窗的39颗红巨星分支星和23颗潜在的内盘红团星的Na、Al、Zr、La、Nd和Eu的化学丰度。我们还测量了超级富锂RGB星的锂。丰度是通过对Blanco 4 m望远镜和Hydra多光纤光谱仪获得的高分辨率（R~ 25，000）、高信噪比（S/N~50-100像素-1）光谱进行光谱合成来确定的。对于核球RGB星，我们发现随着金属丰度的增加，[Na/Fe]和[Na/Al]比值普遍增加，而[La/Fe]和[Nd/Fe]比值则类似地减少。此外，[Al/Fe]和[Eu/Fe]的丰度变化趋势几乎与α-元素一致，[Zr/Fe]比值随[Fe/H]的变化相对较小。RGB星的[La/Eu]比值一直很低，这表明至少大多数的核球星形成得很快（<1 Gyr），并且在主s过程成为重要的污染源之前。相比之下，我们发现，潜在的内盘星团星表现出更相似的薄和厚磁盘的丰度模式。在不同的隆起位置的丰度趋势之间的比较表明，内部和外部的隆起形成类似的时间尺度。然而，我们发现的证据之间的一些丰度差异最贫金属和富金属的恒星在不同的凸起领域。这些数据还表明，晕可能有一个更显着的影响外隆初始组成比内隆组成。[Na/Fe]和在较小程度上[La/Fe]的丰度进一步表明，缺乏金属的凸起，至少距离银河系中心约1 kpc，和厚盘可能不具有相同的化学成分。
2012-02-20 astro-ph.GA astro-ph.SR
Stochastic Evolution of Galactic Star Formation with Halo Coupling, AGN Quenching and Hopf Bifurcation Dynamics
Govt. PG College, Dhaliara（政府PG学院，达利亚拉）；Lovely Professional University（美丽专业大学）
本文提出基于随机非线性振荡器的银河演化模型，通过霍普夫分岔和噪声诱导机制解释恒星形成与AGN淬灭的动态过程。
2026-02-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
A and F stars as probes of outer Galactic disc kinematics
以往对银河系外盘自转规律的研究主要使用气体示踪剂或团簇巨星。在这里，我们探索A和F星作为替代品：这些提供了一个更密集的采样在外盘比气体示踪剂，并经历了显着减少速度散射比老的团块巨星。第一次调查证实了A星在这个角色中的合适性。我们的工作是基于光谱学的$\sim$ 1300光度选定的恒星在红色的钙三重态区域，选择减轻对星际消光的影响。这两颗恒星位于两个低银河纬度的视线范围内，一个是$\ell = 118^{\circ}$，采样强烈的银河旋转剪切，另一个是$\ell = 178^{\circ}$，靠近Anticentre。利用马尔可夫链蒙特卡罗参数拟合，测量了恒星参数和径向速度，并计算了距离。获得的径向速度随距离的趋势与气体示踪剂的现有平坦或缓慢上升的旋转定律不一致（Brand & Blitz 1993; Reid等人2014）。相反，我们的结果与Huang et al.（2016）从盘丛巨星获得的结果相吻合，这些结果有利于提高圆周速度。另一种解释，在螺旋臂扰动方面是不直接的。我们评估的作用，未检测到的二进制的样本和距离误差可能在引入偏见，并表明，前者是一个次要因素。我们的圆周速度趋势的随机误差在$\pm 5$ km s $^{-1}$以内。
2018-01-03 astro-ph.GA astro-ph.SR
The role of stochastic Fermi-type particle acceleration in the inner jets of Active Galactic Nuclei
本研究针对活动星系核内喷流粒子加速机制不明的问题，通过解析Fokker-Planck方法分析二阶费米与剪切加速，成功解释M87多波段观测特征，为多区辐射建模及宇宙线加速研究提供支持。
2024-04-12 astro-ph.GA astro-ph.HE
Stellar Population Astrophysics (SPA) with TNG, Fluorine abundances in seven open clusters
本研究利用TNG望远镜和GIANO-B光谱仪分析七个疏散星团的氟与铈丰度，首次提出银河系F径向丰度梯度，发现不同年龄星团的[F/Fe]比值保持太阳模式，并证实渐近巨星支与大质量恒星共同解释了氟的宇宙起源。
2024-02-14 astro-ph.GA astro-ph.SR
