Spiral Structures in an Embedded Protostellar Disk Driven by Envelope Accretion
流体动力学模拟表明，一对螺旋臂可以在快速成长的年轻恒星周围的盘中形成，并且当盘从周围的包层吸积材料时，这些臂在传输角动量方面至关重要。在这里，我们报告检测到一对对称的螺旋结构的原恒星盘，支持形成的螺旋臂在磁盘周围的形成恒星。HH 111 VLA 1源是一个年轻的I类源，嵌入在一个巨大的坠落原恒星包层中，正在积极地吸积，驱动着突出的HH 111喷流。先前的观测显示，在盘的外缘周围有一个激波发射环，这表明包层物质以很高的速度吸积到盘上。现在，通过ALMA对尘埃颗粒热辐射的观测，我们检测到一对从内部区域延伸到圆盘外缘的螺旋臂，与许多模拟中看到的相似。此外，该盘是巨大的，Toomre的Q参数在检测到螺旋结构的外部接近1，支持了包络吸积驱动外盘引力不稳定的观点。在我们的观测中，另一个源，HH 111 VLA 2，首次空间分辨，显示出一个直径约26 au的盘状结构和取向几乎正交的HH 111 VLA 1盘。
2019-09-06 astro-ph.GA
Spatially Resolved Studies of Local Massive Red Spiral Galaxies
我们报告了大质量红色旋涡星系（$M_{*}$ $>$ 10 $^{10.5}$ $M_{\odot}$）的二维光谱分析，并将它们与基于公共SDSS DR 15 MaNGA观测的相同质量极限以上的蓝色旋涡星系和红色椭圆星系进行了比较。我们发现红色旋涡星系的恒星星族性质与椭圆星系的相似性要大于蓝色旋涡星系。红旋涡星系的质量加权年龄剖面较浅，在整个1.5 $R_{\rm e}$范围内，它们的恒星金属丰度和Mgb/ ${\rm \langle Fe \rangle}$都比蓝旋涡星系高，但所有这些性质都接近椭圆星系。一种解释是，红色螺旋是发生在$z$ $\sim$ 1之上的富含气体的主要合并的残余物。
2019-09-11 astro-ph.GA
A multiwavelength study of spiral structure in galaxies. II. Spiral arms in deep optical observations
本研究利用 DESI Legacy Imaging Surveys 深度光学成像比较宏象、多臂和絮状旋涡星系的外围旋臂特征，揭示环境与潮汐作用对旋臂宽度及截断的影响。
2023-12-17 astro-ph.GA
Universal Scaling Function of Velocity Rotation in Spiral galaxies
旋涡星系的速度旋转曲线数据，几乎对于中心表面亮度接近的星系，都坍缩到一个普适的标度函数上。由于标度函数是复杂系统涌现的标志，我们认为螺旋星系恒速的解释需要考虑合作行为，而不是基于还原论的解释。
2012-01-14 astro-ph.GA
Why are classical bulges more common in S0 galaxies than in spiral galaxies?
在本文中，我们试图理解为什么在S 0星系中观察到的经典球分数显着高于旋涡星系。我们进行了一个样本的螺旋和S 0星系在一个固定的环境中的膨胀和全球性的比较研究。我们的样本是通量有限的，包含262个螺旋星系和155个S 0星系，来自斯隆数字巡天。我们已经分类为经典和pseudobulge类别的基础上，他们的位置上的Kormendy图的凸起。将我们的样本划分为星系恒星质量的仓，我们发现，即使在固定的恒星质量下，S 0星系托管经典凸起的比例也显着高于螺旋中看到的经典凸起比例。我们已经比较了我们的样本中的螺旋和S 0星系的膨胀和全球性的属性，并发现迹象表明，螺旋星系的主机的经典膨胀，优先得到转换成S 0人口相比，pseudobull主机螺旋。在NUV-r色质图上研究了银河系的恒星形成性质，发现假核球主旋主要是恒星形成的，而经典核球主旋主要是在绿谷或被动序列中。我们认为，一些内部的过程，如AGN反馈或形态淬火由于大规模的隆起，淬火这些经典的隆起托管螺旋，并将它们转化为S 0星系，从而导致在观察到的优势，在S 0星系的经典隆起。
2018-04-27 astro-ph.GA
Stellar metallicity variations across spiral arms in disk galaxies with multiple populations
这封信研究了在没有初始径向金属丰度梯度的情况下，螺旋星系盘中方位角金属丰度变化的形成。使用高分辨率的$N$体模拟，我们模拟复合恒星盘，由运动学冷和热的恒星星族，并研究其响应的旋臂扰动。我们发现，正如预期的那样，磁盘人口与不同的运动学响应不同的螺旋扰动，与动态冷却人口的趋势，以显示更大的分数贡献的螺旋臂比动态热人口。通过假设运动学和金属丰度之间的关系，即人口越热，金属越贫乏，这种对旋臂扰动的差分响应自然会导致模拟盘中恒星平均金属丰度的方位角变化。因此，螺旋星系中恒星平均金属丰度的方位角变化不一定是初始径向金属丰度梯度通过径向迁移而重塑的结果。它们确实也自然地出现在最初只有负的垂直金属丰度梯度的恒星盘中。
2018-01-26 astro-ph.GA
Spiral Structure Diversity in Milky Way Analogs from TNG50: The Role of Gas and Disk Dynamics
本研究基于TNG50模拟中的银河系类似体样本，首次系统分析了旋臂的形成与物理驱动机制，发现气体含量、盘的冷度与剪切共同调节旋臂增长，证实了密度波在宇宙学盘中的持续存在。
2025-10-29 astro-ph.GA
Spin Parity of Spiral Galaxies II: A catalogue of 80k spiral galaxies using big data from the Subaru Hyper Suprime-Cam Survey and deep learning
我们报告了一个自动的星系形态分类为S方向螺旋，Z方向螺旋和非螺旋使用大图像数据从斯巴鲁/超Suprime-Cam（HSC）调查和卷积神经网络（CNN）为基础的深度学习技术。HSC的i波段图像比斯隆数字巡天（SDSS）的图像深25倍，空间分辨率高出两倍，使我们能够识别z>0.1的星系中的螺旋臂和条等子结构。我们通过使用1447个S螺旋、1382个Z螺旋和51，650个非螺旋的HSC图像来训练CNN分类器。由于每类图像的数量不平衡，我们通过图像的水平翻转、旋转和重新缩放来增加螺旋星系的数据，使三类图像的数量相似。经过训练的CNN模型正确分类了97.5%的验证数据，这些数据不用于训练。我们将CNN应用于50万个i波段星等i<20、面积为320度^[2]的星系的HSC图像。识别出37，917个S-螺旋和38，718个Z-螺旋，表明两类之间的数量没有显著差异。在总共76，635个旋涡星系中，有48，576个位于z>0.2的位置，我们很难在SDSS图像中识别出旋臂。我们的尝试表明，HSC大数据和CNN的组合具有很大的潜力来分类各种类型的形态，如酒吧，合并和强透镜对象。
2020-06-24 astro-ph.GA
Spin Parity of Spiral Galaxies IV -- Differential Reddening of Globular Cluster Systems of Nearby Spiral Galaxies
本文通过几何模型分析M31、M33和NGC253球状星团系统的较差红化，确认M31与NGC253中红化显著一侧为近侧，为利用旋涡缠绕方向研究星系大尺度自旋分布提供新依据。
2024-07-08 astro-ph.GA
Multiple Mechanisms Quench Passive Spiral Galaxies
我们研究了附近35个被动螺旋星系样本的性质，以确定它们的主要猝灭机制。所有五个低质量（$\textrm{M}_{\star} < 1 \times 10^{10} \textrm{M}_{\odot}$）被动螺旋星系都位于丰富的室女星系团。这与具有恒星形成的低质量螺旋星系形成鲜明对比，后者居住在一系列环境中。我们假设，集群规模的气体剥离和加热机制只在丰富的集群工作需要淬火低质量被动螺旋，和冲压压力剥离和扼杀是明显的候选人。对于更高质量的被动螺旋，虽然趋势是存在的，但故事不太清楚。被动螺旋棒的比例很高：74 $\pm$ 15%，相比之下，36 $\pm$ 5%的质量，红移和T型匹配的恒星形成的螺旋星系的比较样本。大质量被动螺旋星系大多数（但不限于）成群出现，可以是中心星系或卫星星系。被动螺旋星系群的分数为74 $\pm$ 15%，与恒星形成星系的比较样本的分数61 $\pm$ 7%相似。我们在被动螺旋样本中发现了通过内部结构和环境进行淬火的证据，尽管有些星系没有证据。从这一点上，我们得出结论，没有一个机制是负责淬火恒星形成被动螺旋星系-相反，需要混合的机制，以产生被动螺旋分布，我们今天看到的。
2017-10-30 astro-ph.GA
Strong suppression of star formation and spiral arm formation in disk galaxies with counter-rotating gas disks
银河系范围内的恒星形成可以通过许多物理过程来淬灭，例如环境效应（例如，冲压压力剥离）和超新星反馈。使用数值模拟，我们在这里证明，恒星的形成可以严重抑制盘星系与他们的气体盘相对于他们的恒星盘反向旋转。这种新的恒星形成抑制（或淬火）机制并不那么强烈地依赖于盘星系的模型参数，如膨胀盘比和气体质量分数。这种对恒星形成的严重抑制很大程度上是由于气体密度增强机制的抑制，即具有反向旋转气体的盘星系中螺旋臂的形成。我们的模拟还表明，在具有反向旋转气体盘的盘星系中，恒星形成可以相当缓慢地消耗分子氢和尘埃（即，长的气体耗尽时间尺度）。基于这些结果，我们认为，螺旋星系和S0星系的气体密度可以有相当低的恒星形成率的反旋转。此外，我们认为，一小部分的S0星系没有突出的旋臂，因为他们有一个较高的分数的反旋转气体。我们预测，poststarburst E+A盘星系的冷气可能有反旋转的气体。
2017-08-30 astro-ph.GA
Spirals in galaxies
长期以来，人们一直认为星系中的螺旋是由圆盘中恒星成分的引力不稳定性引起的，但事实证明，辨别精确的机制是难以捉摸的。潮汐的相互作用，也许还有磁棒，可能会引起一些螺旋反应，但许多星系中的螺旋必须是自激的。我们综述了有关的观测数据和磁盘动力学理论的方面。孤立盘星系模拟中重复出现的螺旋图案的起源最近变得清晰起来，并且在真实星系中可能是相同的机制，尽管很难获得证实这一假设的证据。由于短暂的螺旋活动增加了随机运动，这些图案必须随着时间的推移而消失，除非圆盘还包含耗散气体成分。持续的螺旋活动以其他方式改变了盘的结构：减少金属丰度梯度和平坦化旋转曲线是两个最重要的。星系中绝大多数的螺旋都有两重或三重的旋转对称性，这表明冷而薄的盘是有质量的。在模拟晕主导的磁盘中，螺旋反而表现出许多臂，因此无法捕获预期的完整螺旋驱动的进化。最后，我们确定了需要进一步开展工作的领域。
2022-03-21 astro-ph.GA
Disk-stability constraints on the number of arms in spiral galaxies
本文提出了一个基于盘稳定性判据的模型，用于确定由Hernquist模型描述的具有指数盘、球和暗晕的一般盘星系的旋臂数目。螺旋结构的多重旋转对称性可以在已知星系的结构特性（如圆速度曲线和盘表面亮度）后进行分析评估。通过改变盘的质量，这些模型的目的是在不同的临界长度尺度参数的磁盘，并导致不同的螺旋形态与以前的模型。以前的研究基于摆动放大和盘稳定性已经被应用到限制盘星系的质光比。这种形式主义提供了一个分析表达式，以估计预期的武器数量的摆动放大，使其应用程序直接到大型调查。它可以被用来预测银河系中的臂数作为半径的函数，并限制盘星系的质光比，其中光度和运动学测量是可用的，如在银河系质量巡天。因此，根据正在进行和即将进行的调查，可以推断出盘状星系内部的总质量的晕贡献。
2015-07-02 astro-ph.GA
The possible evolution of pitch angles of spiral galaxies
本文通过测量COSMOS天区171个正面朝向旋涡星系共359条旋臂的倾角并分析其随红移的变化，发现旋涡图样随时间平均变得更紧密缠绕，且主导产生机制可能发生改变。
2023-11-28 astro-ph.GA
Recent Formation of a Spiral Disk Hosting Progenitor Globular Clusters at the center of the Perseus Brightest Cluster Galaxy: I. Spiral Disk
我们讨论了NGC 1275中心螺旋盘的性质和起源，NGC 1275是英仙座星系团中心的巨型椭圆星系，半径为$\sim$ $5\,\rm kpc$。通过比较长缝光谱中测量的恒星吸收线与单个恒星种群的合成光谱，我们发现这些线的拟合需要两个恒星种群：（i）非常年轻的群体，其径向速度在核的$\sim$ $720\,\rm pc$的半径内的系统速度的$\pm 250 {\rm \, km \, s^{-1}}$处达到峰值，$1\,σ$速度分散显著低于$140 {\rm \, km \, s^{-1}}$，和年龄$0.15 \pm 0.05 \rm\,Gyr$ ;和（ii）一个非常老的人口具有恒定的径向速度与半径对应的系统速度，一个更广泛的速度分散的$\sim$ $250 {\rm \, km \, s^{-1}}$，和一个年龄约$10\,\rm Gyr$。我们将前者归因于与螺旋盘相关的星爆后星群，而后者则归因于沿着同一视线的NGC 1275的主要恒星体。如果这个螺旋盘是一个被蚕食的星系的残余，那么它的前身就必须在强烈的冲压压力剥离下保留大量的气体，以形成总初始质量为$\sim 3 \times 10^9 \,M_\odot$的恒星。更有可能的是，中央螺旋最初是由一个气体体组成，它是在遥远的过去从残余冷却流中吸积而成的，然后在$0.15\,\rm Gyr$之前经历了一次恒星暴，形成了它的恒星体…
2022-03-08 astro-ph.GA
Planetary Nebulae in Face-On Spiral Galaxies. III. Planetary Nebula Kinematics and Disk Mass
我们对暗物质晕的理解大多来自于螺旋盘的质光比（M/L）是常数的假设。检验这一假设的最好方法是通过古老盘星的运动学直接测量盘表面质量密度。为此，我们使用行星状星云（PNe）作为测试粒子，测量了附近五个低倾角旋涡星系IC 342、M74（NGC 628）、M83（NGC 5236）、M94（NGC 4736）和M101（NGC 5457）的垂直速度色散（sigma_z）。通过用HI映射星系自转和用周转近似从视线色散中提取sigma_z，我们发现，除了M101外，我们的星系盘在~3个光学标度长度范围内都有一个常数M/L。然而，一旦超出这个半径，sigma_z就停止下降，并与半径持平。这种行为的可能解释包括增加磁盘的质量-光比，增加厚磁盘的重要性，并加热薄磁盘晕子结构。我们还发现，磁盘的早期类型的螺旋有较高的值的M/L和更接近最大比磁盘的后期类型的螺旋，这些系统看不见的内晕更好地符合伪等温定律比NFW模型。
2009-10-01 astro-ph.GA
A Photometrically and Spectroscopically Confirmed Population of Passive Spiral Galaxies
我们已经确定了人口的被动旋涡星系测光和积分场光谱。我们选择了z<0.035的螺旋星系，这些星系具有WISE颜色，与温暖尘埃的中红外发射相一致。对51个旋涡星系进行的紫外、可见光和中红外匹配孔径测光显示，这些星系的颜色与被动星系一致。六个星系组成了一个光谱试验研究，并使用宽视场光谱仪（WiFeS）进行观察，以检查恒星形成时星云发射的迹象。我们没有看到在以前的红色螺旋样本中发现的大量星云发射的证据。这六个星系的吸收线光谱有4000个突变，平均光度加权年龄为2.3 Gyr。我们的光度和IFU光谱观测证实了当地被动螺旋星系的人口的存在，这意味着转化为早期型的形态是不需要淬火的恒星形成。
2016-06-12 astro-ph.GA
SpArcFiRe: morphological selection effects due to reduced visibility of tightly winding arms in distant spiral galaxies
银河动物园提供了许多星系的形态数据。在银河动物园的数据中发现了几种偏见。在这里，我们报告了一种新发现的选择效应：对研究螺旋星系感兴趣的天文学家可能会根据螺旋度阈值（报告看到螺旋结构的银河动物园人类的比例）选择一组螺旋星系。SpArcFiRe是一个自动化工具，它将螺旋星系分解成其组成的螺旋臂，提供有关其结构的客观，定量数据。SpArcFiRe测量螺旋臂的螺旋角。我们观察到，当根据螺旋度阈值选择一组旋涡星系时，旋臂的俯仰角随红移的增加而增加。我们假设这是一种选择效应：紧密缠绕的旋臂随着红移的增加而变得不那么明显，导致更少的此类星系被包含在更高红移的样本中。我们通过人工降低附近星系的图像来证实这一假设，然后使用在Galaxy Zoo数据上训练的机器学习算法为每个人工降低的图像提供螺旋。它正确地预测了螺旋度随着图像质量的降低而降低。因此，这些星系的平均俯仰角仍然高于螺旋阈值高于那些被淘汰的选择效应。这表明，使用Galaxy Zoo投票阈值选择星系样本的用户必须仔细考虑选择对形态测量影响的可能性，即使测量本身被认为是客观和无偏见的。最后，我们还进行了实证敏感性分析，以证明SpArcFiRe的输出变化在一个平滑和可预测的方式，其内部算法参数的变化。
2017-07-07 astro-ph.GA
Spin Parity of Spiral Galaxies I -- Corroborative Evidence for Trailing Spirals
星系的螺旋结构究竟是尾随的还是超前的一直是一个争论的话题。我们提出了一个新的146个旋涡星系的自旋宇称星表，它列出了以下三条信息：在天空中观察到的旋涡结构是S方向还是Z方向;星系短轴的哪一侧更暗更红，基于对Pan-STARRS和/或ESO/DSS 2红色图像档案的检查，以及银河系主轴的哪一边正在接近我们。这篇论文证实了目录中所有的旋涡星系都显示出这三个参数之间的一致关系，没有任何证实的反例，这支持了普遍接受的解释，即所有的旋涡星系都是尾随的，银河系盘的较暗/较红的一侧离我们更近。虽然本文的结果可能并不令人惊讶，但它们为分析旋涡星系的S/Z缠绕分布提供了理论基础，利用现在和不久的将来可获得的大而均匀的图像数据库，研究星系的自旋涡度分布，以约束星系的形成情景和宇宙的大尺度结构。
2019-10-24 astro-ph.GA
Less Wound and More Asymmetric: JWST Confirms the Evolution of Spiral Structure in Galaxies at $z \lesssim 3$
本文利用HST和JWST数据对159个遥远旋涡星系进行测光分解，发现随红移增加旋臂螺距角增大、方位角长度减小且不对称性增强，证实旋臂结构随时间变得更加紧密缠绕，并指出波段移动效应可与演化效应相当甚至更强。
2025-01-20 astro-ph.GA
Short-term dynamical evolution of grand-design spirals in barred galaxies
利用三维$N$体/流体动力学模拟研究了棒旋星系中恒星大设计旋臂的短期动力学演化。类似于以前的数值模拟无棒，多臂螺旋，我们发现，在棒星系的宏伟设计的螺旋臂不是静止的，而是动态的。这意味着旋臂的振幅、俯仰角和旋转频率不是恒定的，而是在几亿年内发生变化（即星系的典型旋转周期）。我们还发现，棒星系中清晰的大设计螺旋只有在螺旋与棒的末端连接时才会出现。此外，我们发现，在外部区域（$R>$ 1.5- 2杆半径）的螺旋臂的短期行为可以用摆动放大理论来解释，而在内部区域（$R<$ 1.5- 2杆半径），杆的影响是不可忽略的。这些结果表明，虽然棒星系中的大设计旋臂受到恒星棒的影响，但大设计旋臂本质上不是起源于棒驱动的固定密度波，而是自激动态模式。我们暗示，即使在棒旋星系中，一个刚性旋转的大设计螺旋也不能成为研究气体流动和云形成的合理动力学模型。
2015-10-01 astro-ph.GA
Superluminous Spiral Galaxies
我们发现了与椭圆星系团一样明亮的旋涡星系，其r波段单色光度L_r=8- 14 L ~（*）（4.3- 7.5E ~（44）erg/s）。这些超螺旋星系也是巨大而巨大的，直径D=57-134 kpc，恒星质量M_stars=0.3-3.4E11 M_sun。我们发现53个超螺旋的一个完整的样本的1616个SDSS星系的红移z <0.3 and L_r>8L*。最接近的例子是z=0.089。我们使用现有的测光估计它们的恒星质量和恒星形成率（SFR）。SDSS和WISE的颜色与蓝色序列上正常的恒星形成螺旋一致。然而，5-65 M_sun/yr的极端质量和快速SFR将超螺旋置于参数空间的稀疏区域，在恒星形成的盘状星系主序星之上。超级螺旋占据了各种各样的环境，从孤立到集群中心。我们发现了四个超级螺旋星系系统，它们是后期的主要合并-这可能是它们形成的线索。我们认为，超级螺旋是一个残余人口的未淬火，大规模的磁盘星系。当它们的气体供应被切断，并且它们的圆盘逐渐消失后，它们最终可能成为巨大的透镜状星系。
2016-01-07 astro-ph.GA
The Contribution of Spiral Arms to the Thick Disk along the Hubble Sequence
第一个解释银河系厚盘存在的机制是旋臂。最新的研究发现了其他几种可能性，它们似乎可以更好地解释银河系的这一组成部分。所有这些过程在不同类型的星系中产生的影响肯定不同，但每一个过程的贡献还没有直接量化。在这项工作中，我们提出了第一个全面的研究的螺旋臂在厚盘的形成中的作用，从早期到晚型盘星系，在试图描述和量化这种特定的机制在银河系的潜力。为此，我们进行了数值模拟的测试粒子在一个三维的螺旋星系的正常螺旋星系（从早期到晚期类型）的潜力。通过改变旋臂的参数，我们发现在某些情况下，恒星盘的垂直加热变得非常重要，并且强烈地依赖于星系的形态、俯仰角、旋臂的质量和旋臂的速度。星系类型越晚，对盘加热的影响越大。研究表明，引起垂直加热的物理机制不同于简单的共振激发。螺旋图案诱导的混沌行为不一定与共振，但直接散射盘星，这导致速度色散的增加。我们将这项研究应用于银河系的具体例子，为此我们还增加了一个包括银河系棒的实验。从这项研究中，我们推断，螺旋臂的牛奶路一样的潜力，对磁盘的动态垂直加热的影响是可以忽略不计的，不像后来的星系潜力磁盘。
2015-01-30 astro-ph.GA
Dawes Review 4: Spiral Structures in Disc Galaxies
大多数天体物理学都涉及对螺旋星系以及其中恒星和行星的研究，但星系中螺旋臂的形成和演化仍然是一个基本问题。这一领域的重大进展主要是在1960年代和1970年代初取得的，但自那时以来，没有关于这一领域状况的全面最新资料。在这篇评论中，我们讨论了理论上的进展，特别是数值计算，这与20世纪60年代和70年代不同，现在是司空见惯的，以及最近的观测发展。我们阐述了螺旋臂形成的不同方案的现状，它们诱导的螺旋臂的性质，以及不同类型的螺旋星系中气体动力学和恒星形成的后果。我们认为，可能的例外棒星系，旋臂是短暂的，经常性的，并开始摆动放大不稳定性的光盘。我们假设，unbarbed m = 2的螺旋图案是由潮汐相互作用引起的，并随着时间的推移慢慢结束。然而，产生螺旋结构的机制似乎对星系中的恒星形成没有显着的影响。
2014-07-18 astro-ph.GA
Spiral-Induced Star Formation in the Outer Disks of Galaxies
星系盘的外部区域受到越来越多的关注，因为GALEX的紫外线观测表明，近30%的星系的紫外线辐射超过其光学范围，表明恒星形成活动。这些星系被称为扩展紫外（XUV）盘。在这里，我们解决这些意见是否矛盾的气体表面密度阈值推断从星系的Halpha径向配置文件的恒星形成。我们运行平滑粒子流体动力学模拟孤立的盘星系与基准恒星形成处方，并表明，由于螺旋结构的存在下，过密度可以诱导恒星形成在扩展的气体盘。为了与观测结果直接比较，我们使用三维辐射转移程序日出模拟FUV和K_s波段图像。我们发现，归类为I型XUV盘的星系是螺旋图案的自然结果，但我们无法复制II型XUV盘。我们还比较了我们的研究结果的Kennicutt-Schmidt关系在外盘。
2010-03-29 astro-ph.GA
First Detection of A Linear Structure in the Midplane of the Young HH 211 Protostellar Disk: A Spiral Arm?
利用ALMA在HH 211年轻原恒星盘中首次探测到中平面内的线性结构，并将其建模为盘引力激发的拖尾旋臂，表明旋涡结构可在原恒星盘极早期形成并驱动吸积。
2023-06-06 astro-ph.GA
A New Statistical Analysis of the Morphology of Spiral Galaxies
本研究对5093个蓝色旋涡星系开展形态分类统计，明确了三类旋涡星系的占比及核球尺寸等因素的影响，发现银河系旋臂结构的独特性取决于所采用的形态模型。
2024-10-10 astro-ph.GA
The sequence of spiral arm classes: Observational signatures of persistent spiral density waves in grand-design galaxies
我们调查的螺旋臂的属性与其他基本的星系属性。为此，我们使用以前公布的测量这些属性，和我们自己的测量臂间的光度对比度的大样本的星系，使用3.6 $μ$米的图像从斯皮策银河系恒星结构调查。絮凝星系与其他旋臂星系有明显的区别，特别是它们的恒星质量和表面密度较低。多臂星系和大设计星系在它们的大多数基本参数上是相似的，除了一些棒的性质和膨胀与总光度的比值。基于这些结果，我们讨论了密集的，经典的隆起作为一个必要条件，在宏伟的设计星系的螺旋驻波模式。我们进一步发现，一个很强的相关性之间的膨胀总比和酒吧的对比度，和一个较弱的相关性之间的手臂和酒吧的对比度。
2019-10-02 astro-ph.GA
Nexae in caverna: the secular evolution of disks via collectively excited, transient spiral structure
Universiteit Gent（根特大学）
本文提出一个自洽的理论框架，通过集体激发的短暂螺旋结构与盘的 secular 动力学演化耦合，揭示非共振螺旋激发机制及其对盘结构的长期影响。
2026-08-20 astro-ph.GA
Star formation in disk galaxies and its relation with spiral structure in numerical simulations
旋涡星系的旋涡结构可以通过不同的观测示踪物来观察，例如星际介质中的尘埃、电离区的自由电子、分子气体或Hα区的氢原子。在这项工作中，我们使用一个N体模拟与磁流体动力学（MHD）研究的螺旋图案和恒星形成活动的气体成分的盘状星系。我们解决的一些问题包括：如何通过气体的不同性质观察星系？当我们用气体的不同性质来追踪星系时，星系的螺旋结构会改变吗？模拟中的旋臂是否会根据我们“查看”的属性改变其形状和宽度？我们能以某种方式模拟手臂的形状来测量它们的宽度吗？这种模式适用于所有的房地产吗？为了回答这些问题，我们开发了一种方法来识别和提取的螺旋结构的盘星系。利用这一过程的结果，我们进一步研究了螺旋图案的特征，通过气体的不同性质，特别注意恒星形成活动，以及它如何沿着和穿过螺旋结构。
2022-04-18 astro-ph.GA
Three New Spiral Galaxies with Active Nuclei Producing Double Radio Lobes
双射电瓣通常被认为是由椭圆星系的活动核产生的。然而，一些双叶射电源已经被发现与螺旋星系有关。通过交叉匹配$\sim9\times10^5$螺旋星系从斯隆数字巡天DR 8数据选择与完整的1.4-GHz的无线电源目录NRAO VLA巡天和无线电天空在20厘米的微弱图像，我们确定了三个新的螺旋星系：J 0326 $-$ 0623、J1110+0321和J1134+3046，它们产生了双射电瓣，以及五个以前已知的双瓣螺旋。通过结合新发现的和文献中所有其他已知的情况下，我们证实了更大质量的螺旋可以产生更强大的大规模无线电喷流的关系。我们发现，这些螺旋星系大多位于一个星系群或一个贫穷的集群，其中的环境比在现场更密集，其中约有一半是中央最明亮的星系在其母系统。因此，我们认为，环境是螺旋形产生双射电瓣的关键因素之一。
2023-02-16 astro-ph.GA
Red Spiral Galaxies in the Cosmic Noon Unveiled in the First JWST Image
在SMACS J0723.3-7327的詹姆斯韦伯太空望远镜（JWST）的第一张图像中，最突出的特征之一是出现了大量的红色螺旋星系，因为这样的红色螺旋星系在附近的螺旋星系中只占百分之几。虽然这些明显的红色星系已经被斯皮策太空望远镜在$\sim3-4{\rm μm}$探测到，但JWST前所未有的空间分辨率的革命性视图首次揭示了它们隐藏的螺旋形态。在红色旋涡星系中，我们关注三个最红的星系，它们在$<0.9\,{\rm μm}$波段非常微弱，在$2-4\,{\rm μm}$波段显示红色。我们的研究发现，这三个极端红色的螺旋星系很可能在宇宙正午（即，$1 < z < 3$）并且可以与被动（即，$\sim$零恒星形成率）星系具有中等的尘埃红化（即，$A_{\rm V}\sim1\,{\rm mag}$）。这些“红色螺旋”星系将是有趣的，潜在的新星系群，因为我们第一次开始使用JWST看到它们的详细形态。最后，我们注意到这些红色$z\sim2.5$星系的光谱能量分布可以模仿$z>10$莱曼破碎星系，并污染了$z>10$星系样本，特别是当它们很小很暗的时候。
2022-12-08 astro-ph.GA
Dynamical Imprint of Dark Matter Halo and Interstellar Gas on Spiral Structure in Disk Galaxies
本论文通过理论模拟和数值计算研究了盘星系的两种结构成分，即暗物质晕和星际气体对盘星系螺旋结构的起源和持久性问题的动力学作用。这些研究是在两种著名的产生旋臂的范式下进行的，即密度波理论和摆动放大产生的小尺度物质臂。银河系盘的基本理论模型涉及引力耦合的两个组件系统（恒星和气体）嵌入在一个刚性和非响应暗物质晕。论文的第一部分研究了低表面亮度（LSB）矮星系和某些具有扩展HI盘的不规则星系中暗物质晕对小尺度螺旋结构的动力学影响。在这两种情况下，旋转曲线被发现是占主导地位的贡献的暗物质晕在一个大的径向距离，从内部地区的星系。论文的下一部分研究了星际气体对盘状星系螺旋结构的持久性和图案速度的可能影响。论文的最后一部分研究了暗物质晕对大尺度螺旋结构的动力学影响。在本文中，暗物质晕和星际物质对旋臂的起源和持久性问题具有相反的动力学效应。暗物质晕抑制了盘状星系中的小尺度和大尺度螺旋不稳定性，这些盘状星系在动力学上由来自最内部区域的暗物质晕主导。另一方面，星际气体帮助旋臂存活更长的时间尺度（几十亿年）。
2018-07-02 astro-ph.GA
Strong spiral arms drive secular growth of pseudo bulges in disk galaxies
螺旋驱动的不稳定性可能会驱动气体流入，以加强盘状星系中心恒星的形成。我们使用斯隆数字巡天（SDSS）在2779个附近的无棒恒星形成的主序星旋涡星系的样本调查这一假设。螺旋臂的强度通过其相对于轴对称盘的平均傅立叶振幅来量化。由SDSS谱导出了中心1 - 3，kpc区的恒星形成性质。我们发现，具有较强的螺旋臂的星系不仅往往有更强烈的中央特定的恒星形成率（sSFR），更大的巴耳末吸收线指数，和较低的4000-ε break强度，但也有增强的中央sSFR相对于整个星系测量的sSFR。这种联系与红移、恒星质量、表面密度和浓度无关。缺乏证据表明强旋臂与相当一部分星暴或星暴后星系有关，这意味着螺旋诱导的中心恒星形成可能是连续的而不是突发的。我们还表明，更强的螺旋臂往往有一个增加的比例的伪凸起，一个相对不变的比例的恒星形成的经典凸起，和一个减少的比例淬火的经典凸起。此外，星系托管伪隆起的浓度温和地增加与更强大的螺旋臂，这意味着螺旋帮助伪隆起的增长。螺旋和凸起类型之间的联系部分归因于经典凸起对螺旋的抑制，部分归因于螺旋驱动的中心恒星形成的增强。我们解释了我们的结果在图片中，螺旋臂运输冷气体向内触发连续的中央恒星形成，这有利于建立伪凸起。因此，螺旋臂在盘状星系的长期演化中起着一定的作用。
2022-02-14 astro-ph.GA
A multi-wavelength study of spiral structure in galaxies. I. General characteristics in the optical
不同的螺旋生成机制将产生不同的形态学和运动学特征。本文是系列文章中的第一篇，我们仔细研究了从斯隆数字巡天中选出的155个正面旋涡星系在三个$gri$波段的旋涡结构参数。我们使用的方法来推导出一组参数的螺旋结构，如螺旋臂的宽度，它们的分数的总星系光度和它们的颜色，这还没有得到适当的研究。我们的方法是基于一组光度削减垂直于方向的螺旋arm. Based上，我们的研究结果的分析，我们比较了主要的三个类的螺旋：大设计，多臂和絮凝。我们的结论是：i）对于绝大多数星系（86%），我们观察到它们的臂宽度随着银河系中心距离的增加而增加; ii）在大设计星系中，更明亮的螺旋比不太明亮的大设计螺旋表现出更小的俯仰角随半径的变化; iii）大设计星系比多臂星系表现出更小的单个臂之间的俯仰角差异。除了这些独特的特征，所有三个螺旋类没有显着不同的螺距角，臂宽，宽度不对称，和环境。波长依赖性被发现只为臂分数。因此，在观测上，我们发现没有强烈的差异（除了视图和臂数）之间的大设计，多臂和絮状的样本星系的螺旋。
2020-01-24 astro-ph.GA
Formation of S0 galaxies through mergers: Explaining angular momentum and concentration change from spirals to S0s
CALIFA团队最近发现，晚型螺旋星系的恒星角动量和浓度与透镜状星系（S 0）的恒星角动量和浓度不相容，得出的结论是，光是衰落不能令人满意地解释从螺旋星系到S 0的演化。在这里，我们探讨是否主要合并可以提供一种替代的方式来转换成S 0的螺旋，螺旋主要合并GalMer数据库，导致现实的，轻松的S 0类星系的分析。我们发现恒星角动量和浓度的变化可以解释CALIFA团队发现的$λ_\mathrm{Re}$- $R_{90}/R_{50}$平面的差异。因此，大合并为螺旋形转变为S 0提供了一个可行的解释。
2015-06-01 astro-ph.GA
Galaxy Zoo: Unwinding the Winding Problem - Observations of Spiral Bulge Prominence and Arm Pitch Angles Suggest Local Spiral Galaxies are Winding
我们使用公民科学家通过星系动物园提供的分类来研究螺旋星系中凸起大小和臂缠绕之间的相关性。虽然传统的螺旋序列是基于这两种措施的组合，并应该有利于臂缠绕存在分歧，我们证明，在现代使用中，螺旋分类SA-SD主要是基于凸起的大小，没有提到螺旋臂。此外，在一个体积有限的星系样本中，同时使用自动和视觉测量隆起突出和旋臂紧密度，两者之间充其量只有微弱的相关性。具有小凸起的Galerkin具有广泛的手臂缠绕，而具有较大凸起的Galerkin则有利于更紧密的手臂。这一观察结果被解释为揭示了作为凸起尺寸的函数的可变缠绕速度，可能提供了大多数螺旋臂不是静态密度波的证据，而是随着时间的推移而缠绕。这表明“缠绕问题”可以通过不断改造螺旋臂来解决，而不需要静态的密度波。我们进一步观察到，星系表现出强大的酒吧往往有更多的松散的伤口武器在一个给定的隆起尺寸比unbarred螺旋。这一观察结果表明，棒的存在可能会减慢螺旋的缠绕速度，也可能会驱动其他产生螺旋臂的过程（如密度波）。值得注意的是，经过170多年对星系旋臂的观测，我们对它们的了解仍然不完整。
2019-04-25 astro-ph.GA
Galaxy Zoo and SpArcFiRe: Constraints on spiral arm formation mechanisms from spiral arm number and pitch angles
本文研究了旋涡星系的形态特征，包括旋臂数和螺距角的测量。使用Galaxy Zoo 2，选择了6，222个SDSS螺旋星系的恒星质量完整样本。我们使用机器视觉算法SpArcFiRe来识别旋臂特征并测量其相关几何形状。一个支持向量机分类器来识别可靠的螺旋特征，我们能够估计我们的样本的一半的螺距角。我们使用这些机器测量来校准手臂松紧度的视觉估计，从而估计整个样本的俯仰角。螺旋臂的属性进行比较，相对于各种星系的属性。星系的恒星形成性质随臂数而变化，但不随俯仰角而变化。我们发现，星系托管强棒的旋臂大大（$4-6^\mathrm{o}$）比unbarred星系松散。考虑到这一点，与多臂结构相关的旋臂比双臂星系中的旋臂要松（松2 $^\mathrm{o}$）。与此平均趋势相反，具有较大膨胀与总恒星质量比的星系显示出更少和更松散的旋臂。这种效应主要是由星系盘驱动的，因此具有更大质量盘的星系包含更多具有更紧密螺距角的螺旋臂。这意味着星系中心的质量集中并不是星系间螺距角和旋臂数变化的主要原因，这反过来又表明并非所有的旋臂都受经典密度波或模态理论的支配。
2017-08-15 astro-ph.GA
The phase spiral's origin and evolution: indications from its varying properties across the Milky Way disk
本文利用 Gaia 自行与视向速度样本绘制高分辨率相位螺旋图，发现其缠绕和旋转相位在银盘上平滑且近均匀，支持其源于一次或多次全局扰动。
2025-07-25 astro-ph.GA
Spiral structure in nearby galaxies I. Sample, data analysis, and overview of results
本文是两篇文章中的第一篇，介绍了从SINGS巡天中选出的星系螺旋结构的观测研究。近红外（NIR）和光学数据用于产生质量表面密度图，并从这些光盘的形态进行检查。这项工作的目的是确定这一样本中螺旋结构的普遍性，并在发现明显螺旋模式的情况下，将调查结果纳入比较研究（报告见论文II）。一个双臂（“大设计”）的螺旋图案被发现在大约一半的星系研究，包括所有那些被指定为大设计的光学，但也包括一些，但不是全部，光学絮状星系。结果发现，在星系的质量分布的非轴对称结构的水平只是适度较高的那些星系被归类为“大设计”相比，那些不是，这意味着非大设计星系拥有显着的权力在高阶模式。没有证据表明，酒吧优先触发的螺旋，但他们似乎搅拌非轴对称结构的光盘。相反，有证据表明，与伴星系的强/近潮汐相互作用与红外线的强双臂螺旋结构有关，尽管有一些星系的红外线螺旋结构相对较弱，但没有这样的伴星系。
2011-01-30 astro-ph.GA
Spiral arms, warping, and clumps formation in the Galactic center young stellar disk
银河系银河系的中心有一个巨大的黑洞（BH），由年轻和年老的恒星组成。很大一部分最年轻的恒星（$\sim4-7$ Myr）居住在一个薄的恒星盘中，具有令人费解的性质;盘似乎是弯曲的，显示出不对称性，并包含一个或多个星团结构（例如IRS 13）。解释聚集的模型援引了$10^{3}-10^{4}$ M $_{\odot}$的中等质量BH的存在，但没有发现这样一个BH的运动学证据。在这里，我们使用扩展的$N$体模拟和混合自洽场方法模型来表明，自然形成的宿主核星团的剩余时间非球面性引起盘上的扭矩，这导致其方向随时间的变化，以及单螺旋臂（$m=1$模式）结构的反复形成和溶解。方向的改变导致了盘的类似拍打的行为，并导致了翘曲盘结构的形成。旋臂可以解释盘中的超密度（聚集）及其观察到的不对称性，而不需要调用中间质量BH的存在。旋臂对整个盘的演化也很重要，可以用来限制核星团的结构和组成。
2018-01-31 astro-ph.GA
Global Spiral Density Wave Modes in Protoplanetary Disks: Morphology of Spiral Arms
我们分析了在极薄的，非粘性的，自引力的原行星盘中由引力不稳定性产生的双臂全球螺旋密度波模式，以了解旋臂形态（螺距角$α$和振幅）对各种盘条件的依赖性。由此产生的螺旋密度波模式的形态非常相似的观测。它们的俯仰角和图案速度对所采用的边界条件不敏感。在相同的条件下，高斯圆盘比幂律圆盘呈现出更紧密的螺旋缠绕（更小的螺距角）。我们发现，在一个固定的盘星质量比（$M_d/M_*$），俯仰角的平均Toomre的稳定性参数（$\overline Q$）或平均磁盘的纵横比（$\overline h$）增加。对于给定的$\overline Q$，具有较高$M_d/M_*$的密度波模式具有较大的俯仰角，而对于给定的$\overline h$，行为相反。俯仰角和盘属性之间的相互依赖性可以粗略地近似为$α\propto c_s^2/M_d$，其中$c_s$是声速。我们的引力不稳定性激发的螺旋密度波可以与行星发射的螺旋相区别：（1）大质量冷盘的螺旋螺距角随半径下降，而小质量热盘的螺旋螺距角随半径上升;（2）螺旋振幅的轮廓呈现出几个凹陷和隆起。我们提出引力不稳定性激发的密度波可以作为一种替代方案来解释所观察到的自引力原行星盘中的螺旋臂。
2020-11-10 astro-ph.EP astro-ph.GA
Quantifying the fine structures of disk galaxies with deep learning:Segmentation of spiral arms in different Hubble types
螺旋臂和其他星系成分（如巨型分子云和大质量OB星）之间的空间相关性表明，螺旋臂在盘状星系演化的各个方面都发挥着至关重要的作用。因此，盘星系旋臂的分割是研究这些相关性的一个关键任务。我们在这里尝试使用U-网将盘状星系分解为螺旋和非螺旋区域，U-网基于深度学习算法，并已被发明用于生物学中的分割任务。
2021-03-15 astro-ph.GA astro-ph.IM
Outer Spiral Disks as Clues to Galaxy Formation and Evolution
近年来，关于外旋盘的研究取得了许多新的成果。我们讨论的观测和理论的进展，激发了兴趣的磁盘外围，以及我们目前站在我们的理解外盘结构，年龄和金属丰度。
2010-03-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
Radial Migration in Disk Galaxies I: Transient Spiral Structure and Dynamics
我们试图通过详细分析一个理想化的孤立星系盘的结构和演化来理解旋涡星系径向迁移的起源。为了理解恒星的重新分布，我们描述了在圆盘中自发形成的螺旋的性质的时间演化。我们的模型明确地表明，在这样的磁盘，单螺旋是不可能的，但一些瞬态模式可能共存于磁盘。然而，我们也表明，虽然螺旋是短暂的振幅，在任何给定的时间磁盘有利于模式的某些模式的速度。使用不同的数值参数的几个运行，我们表明，在磁盘中自发发生的螺旋的属性不敏感地依赖于分辨率。多个瞬态模式的存在有很大的影响，在磁盘中的恒星的轨道，因此，我们研究的共振散射机制，深刻地改变角动量的个别恒星。我们证实了Sellwood & Binney（2002）所描述的共转散射机制是造成我们模拟中最大角动量变化的原因。
2012-08-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Testing theories in barred spiral galaxies
根据最近提出的一个版本的“流形”理论，解释了与混沌轨道有关的螺旋和环的起源，与较弱的酒吧星系相比，具有较强酒吧的星系应该有更高的螺旋臂俯仰角。利用俄亥俄州立大学亮星系巡天中的一个棒旋星系子样本，分析了旋臂的俯仰角。这些进行了比较，从文献中获得的酒吧的实力。结果发现，星系中的螺旋臂保持对数形状超过70 $\degr$似乎证实了预测的趋势。
2011-10-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Spiral Structure Dynamics in Pure Stellar Disk Models
为了理解盘星系中非定常恒星旋臂的物理机制，我们用120万和800万粒子进行了一系列N体模拟。初始条件的选择遵循Kuijken-Dubinski模型。在这项工作中，我们提出了一个子样本的模拟结果，我们在实验中与不同的磁盘中心径向速度色散和磁盘规模的高度。
2013-10-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Disk Substructures at High Angular Resolution Project (DSHARP): III. Spiral Structures in the Millimeter Continuum of the Elias 27, IM Lup, and WaOph 6 Disks
我们对来自高角分辨率项目盘子结构的三个原行星盘中螺旋结构的ALMA 1.25毫米连续观测进行了分析。以$\sim40-60$ mas（$\sim6-7$ au）的分辨率观察Elias 27、IM Lup和WaOph 6周围的盘。所有三个磁盘功能$m=2$螺旋模式结合环形子结构。由$^{12}$ CO $J=2-1$观测建立的气体运动学表明，连续体旋臂是拖尾的。臂间强度对比适中，通常小于3。埃利亚斯27螺旋模式延伸到整个磁盘的大部分，和武器相交的差距在$R\sim69$ au。IM Lup盘中的螺旋图案特别复杂-它径向地延伸通过盘的大约一半，表现出螺距角随半径和臂间特征的变化，所述臂间特征可能是环子结构或螺旋臂分支的一部分。螺旋臂也延伸通过WaOph 6磁盘的大部分方式，但源整体上比其他两个磁盘更紧凑。我们讨论了螺旋结构的可能起源，包括引力不稳定性和密度波引起的恒星或行星的伴侣。与许多在散射光中检测到的具有螺旋臂的圆盘的毫米连续对应物不同，这三个源不具有高对比度的新月状不对称性或大的（PDMATHAMS au）发射腔。这种差异可能指向在盘中操作的多个螺旋形成机制。
2019-01-15 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
On Dark Matter, Spiral Galaxies, and the Axioms of General Relativity
从几何动机暗物质回到广义相对论的公理，我们展示了如何标量场暗物质，自然形成暗物质密度波，由于其波的性质，可能会导致观察到的棒旋图案密度波在许多盘星系和三轴形状与可信的亮度轮廓在许多椭圆星系。如果正确的话，这将为螺旋星系中的螺旋和棒以及椭圆星系的亮度分布提供一个统一的解释。我们将初步的计算机模拟结果与实际星系的照片进行了比较。
2010-04-22 astro-ph.GA physics.gen-ph
Self-Perpetuating Spiral Arms in Disk Galaxies
星系螺旋结构的成因仍然不确定。撇开大双对称螺旋与他们自己的知名并发症，在这里，我们考虑的可能性，多臂螺旋功能起源于磁盘内的密度不均匀性轨道。使用高分辨率的N体模拟，我们遵循恒星的运动重力的影响下，并表明，质量浓度与巨大的分子云的性质类似，可以诱导发展的螺旋臂通过一个过程称为摆动放大。然而，与早期的工作不同，我们证明了磁盘的最终响应可以是高度非线性的，显着修改所产生的模式的形成和寿命。与预期相反的是，粗糙的螺旋结构至少在统计意义上可以在原始扰动影响消除后很长时间内存活下来。
2013-01-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
Prominent spiral arms in the gaseous outer galaxy disks
内容：几个旋涡星系，如NGC 6946的例子所展示的那样，在它们的气体外盘中显示出突出的大尺度螺旋结构。这种结构通常被认为是一个动力学难题，因为传统上认为大设计螺旋结构是主要在恒星盘中携带的密度波的结果。目标。在这里，我们认为，明亮光盘外部冷气体中的外旋臂实际上有一种自然的解释，即在光盘的主要恒星主导的主体中激发宏伟设计的螺旋结构的机制的表现：激发由到外部区域的角动量传输驱动，通过尾随的密度波外的共转圈，可以穿透外林德布拉德共振的气体组成部分的磁盘。研究方法：由于密度波作用的守恒性，这些传出的波很可能在外盘中变得更加突出，并最终达到非线性振幅。为了计算所需的振幅分布，我们利用色散波理论。结果如下：如果超出光学半径的条件允许近似处理的线性理论，我们表明，拟合所观察到的振幅分布导致定量测试的磁盘材料的密度，从而在星系的外部的暗物质分布。结论：本研究对旋转曲线的盘晕分解的一般问题是有意义的。
2009-12-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
Spiral structures in gravito-turbulent gaseous disks
在缓慢辐射冷却的条件下，引力不稳定性可以驱动大质量气体盘中的小尺度湍流和大尺度螺旋臂。这些运动影响了观测到的盘的形态，其质量吸积率和可变性，并可以通过尘埃颗粒的集中，加工和碰撞破碎来控制行星形成的过程。本文研究了在给定冷却规律下薄气盘中的重力湍流及其螺旋结构。我们表征的形态，连贯性和传播的螺旋和检查时，流偏离粘性盘模型。我们使用有限体积程序Pluto将自引力流体动力学方程集成到三维球面几何中。气体在比轨道更长的时间尺度上被冷却，以触发引力不稳定性并维持湍流。我们运行了各种磁盘质量和冷却速率的模型。在所有考虑的情况下，湍流引力应力传输角动量向外的速率与粘性盘理论兼容。轨道能量的耗散通过螺旋密度尾流中的冲击发生，将盘加热回到边缘稳定的热平衡。这些尾流驱动垂直运动，并有助于混合物质从磁盘与其日冕。它们的形成和毁灭是间歇性的，它们几乎在每一个半径上都与气体共转。因此，大规模的螺旋臂没有表现出长期的全球一致性，能量热化基本上是一个局部过程。在没有径向子结构或潮汐强迫的情况下，并提供局部冷却定律，重力湍流减少到薄气体盘中的局部现象。
2021-03-30 astro-ph.EP astro-ph.GA
A massive Keplerian protostellar disk with flyby-induced spirals in the Central Molecular Zone
吸积盘是低质量恒星形成过程中必不可少的组成部分。最近的观测进一步确定了围绕低质量前主序星的圆盘，这些恒星受到飞掠的扰动。围绕更大质量恒星的盘是否以类似的方式演化成为一个紧迫的问题。我们报告的开普勒磁盘的几个太阳质量周围的银河系中心的人马座C云的32太阳质量的原恒星的发现。该盘是重力稳定的，有两个嵌入的螺旋。解析解和数值模拟的综合分析表明，最有可能的情况下，形成螺旋是通过一个密切的飞越引起的外部扰动，并确定了一个这样的扰动与预期的参数。大质量的，早期的O型恒星嵌入在这个磁盘的形式在一个类似的方式相对于低质量的恒星，在这个意义上，不仅磁盘介导的吸积，但也飞越影响磁盘的演变。
2022-06-01 astro-ph.GA astro-ph.SR
Galactic bar: normal mode of the stellar disk or superposition of transient spirals?
考虑了恒星银盘中棒形成的几种机制，包括Toomre摆动放大和简正模方法。著名的模型Kuzmin-Toomre使用N体模拟的例子表明，恒星酒吧的发展作为一个不稳定的正常模式的演变的结果。图形速度和增长率发现符合线性微扰理论。杆的非线性演化如下。讨论了生长中的瞬时螺旋线在棒材形成中的作用。
2012-10-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
