Using Commensurabilities and Orbit Structure to Understand Barred Galaxy Evolution
我们通过轨道形态学解释了长期演化的盘状星系的模拟。使用一种新的算法，测量在真实空间中的轨道的体积，使用镶嵌，我们迅速隔离相称（共振）轨道。我们确定相空间区域占据不同的轨道家庭。与光谱方法相比，镶嵌算法可以在几个动力学周期内识别共振轨道，这对于理解不断发展的星系模型至关重要。灵活的方法接受任意的潜力，使详细的轨道家庭的描述。我们将机器应用于四种不同的潜在模型，包括两个禁止模型，并充分验证了轨道成员。我们确定的轨道家庭的内容的关键差异，强调存在的轨道家庭指示酒吧的演化状态和形状的暗物质晕。我们使用的轨道的特性来研究分析和自洽的研究的缺点，比较我们的研究结果的演化时代在自洽的棒星系模拟。利用我们的轨道分析的洞察力，我们提出了一个新的观测指标，使用空间和运动学信息的积分场光谱仪，可以揭示签名的可分辨性，并允许模型之间的差异。
2021-04-29 astro-ph.GA
Distinguishing between order and chaos in a simple barred galaxy model
我们使用一个简单的动力学模型，以调查在一个棒星系的轨道的规则或混乱的字符与中央，球对称，致密的核和一个扁平的磁盘。特别是，我们探讨了总轨道能量如何影响系统的整体轨道结构，通过计算在每种情况下的规则，粘性和混沌轨道的百分比。为了区分有序和混沌运动的安全性和确定性，我们应用小对准指数（SALI）作为混沌检测器，通过数值积分的基本运动方程以及变分方程获得的轨道的广泛样本。为了更好地理解轨道的性质，我们在几种类型的二维平面上整合了大量的轨道初始条件。我们的数值计算表明，能量的值对轨道的百分比有巨大的影响，因此表明旋转棒星系确实是一个非常有趣的恒星量。
2017-09-21 astro-ph.GA
Chaos and dynamical trends in barred galaxies: bridging the gap between N-body simulations and time-dependent analytical models
自洽N体模拟是研究星系动力学的有效工具。然而，使用它们来详细研究单个轨迹（或集合）可能具有挑战性。这种轨道研究对于揭示全局相空间性质是重要的，这是观察到的结构的根本原因。描述自洽模型所需的势是时间依赖的。在这里，我们的目标是调查一个非自治的星系系统，其随时间变化的潜力充分模仿某些现实的趋势所产生的N体棒星系模拟的动力学特性（定期/混沌运动）。我们构造了一个完全含时的解析势，模拟了盘、杆和暗物质晕的引力势，并通过模拟得到了它们的含时参数。我们研究了其减少的时间无关的2度自由度模型的动力学稳定性，绘制与某些轨道形态相关的不同的稳定岛屿，并检测混沌和规则区域。在全3自由度时间依赖的情况下，我们显示了经历典型动力学行为的代表性轨迹，即，不同时期的规则运动和混沌运动之间的相互作用。最后，我们研究其潜在的全球动力学转变，估计分数（不）稳定运动的初始条件采取的合奏模拟。对于这样的系综，规则运动的分数随时间增加。
2013-12-03 astro-ph.GA nlin.CD
Warps induced by satellites on barred and non-barred galaxies
本研究通过N体模拟对比有棒与无棒星系对卫星诱发翘曲的易感性，发现有棒星系翘曲更强，卫星质量决定棒损毁程度与翘曲强度，棒被削弱或摧毁的时间取决于卫星轨道半径。
2024-08-19 astro-ph.GA
Gasflows in Barred Galaxies with Big Orbital Loops-A Comparative Study of Two Hydrocodes
Academy of Athens（雅典科学院）；University of Athens（雅典大学）；Aix-Marseille Université（艾克斯-马赛大学）
本文通过两种水动力代码比较，研究 barred星系中气体流动及激波形态，揭示大轨道环对激波形成的影响及两种算法的互补性。
2026-01-07 astro-ph.GA
Role of galactic bars in the formation of spiral arms: A study through orbital and escape dynamics -- I
本文建立了一个棒星系的三维引力模型，以研究中央棒星系区域内恒星的轨道动力学和逃逸动力学。我们的引力模型由四个部分组成：中心核、棒、盘和暗物质晕。此外，我们还分析了两种不同类型的杆势模型。研究已经进行了一个哈密顿系统和彻底的数值研究已经完成，以分类定期和混沌运动的恒星。我们已经看到，逃逸机制只在哈密顿系统的鞍点（$L_2$，$L_4$和$L_2^{'}$，$L_4^{'}$）附近出现过。$x$ - $y$平面的轨道结构表明，这种逃逸运动对应于杆的两端。通过计算对应于特定初始条件向量的恒星轨道的最大李雅普诺夫指数，得到轨道的分类。在$x$ - $y$和$x$ - $p_x$（$p_x$是沿$x$ -方向的动量）平面上研究Poincaré表面截面图，以得到系统在相空间中逃逸性质的完整视图。详细研究了混沌动力学随杆的质量、长度和性质的变化规律。我们发现，在适当的物理条件下，混沌起着关键的作用背后的大设计或弱螺旋图案的形成较强的酒吧和环结构较弱的酒吧。
2021-02-25 astro-ph.GA
Orbital structure in barred spiral galaxies
我们研究了一系列自洽的$N$ -体组态中的轨道结构，这些组态模拟了具有螺旋和环形结构的旋转棒星系。我们进行频率分析，以测量的角度和径向频率的轨道在两个不同的时间快照在每个$N$体系统的演变过程中。分别对规则轨道和混沌轨道进行了分析。因此，我们确定了各种类型的轨道，确定的形状和百分比的轨道支持酒吧和环/螺旋结构，并研究后者的数量如何变化在长期的演变过程中的每个系统。虽然混沌轨道的频率图是分散的，我们仍然可以识别共振周围的浓度。我们给出了最重要的轨道种群的频率分布。我们探索每个系统的相空间结构，使用投影的4D表面的部分。这些都是通过数值积分的轨道的测试粒子，但也真正的$N$体粒子。因此，我们确定哪些领域的相空间是首选的，哪些是避免的真实粒子。混沌轨道被发现发挥了重要作用，在支持的形状外包络的酒吧，以及环和螺旋臂外共转形成。
2010-08-05 astro-ph.GA astro-ph.IM
The Phase Space Structure in the vicinity of vertical Lyapunov orbits around L1,2 in a barred galaxy model
研究了三维棒星系模型中不稳定拉格朗日点L1，2附近的相空间结构和垂直李雅普诺夫周期轨道附近的轨道扩散。通过扰动这些周期轨道的初始条件，我们在4D截面空间中发现了以下五种类型的轨道结构：（i）环状结构，在大的时间间隔内粘在单和双不稳定垂直李雅普诺夫周期轨道的不稳定不变流形上。(ii)二维环面属于在该区域中存在的稳定周期轨道周围的准周期轨道。它们要么与围绕L4，5的垂直稳定周期轨道相关联，要么与“稳定异常”周期轨道相关联。(iii)轨道粘在这些环面上很长一段时间，形成“粘性环面”，然后慢慢离开它们。(iv)具有强烈混沌行为的点云。这种结果云的扩散速度很慢，因为它们受到“稳定反常”周期轨道周围环面的阻碍。(v)环形带是指在不稳定反常周期轨道的不稳定不变流形上长时间附着的点。通过继续积分，我们发现，最终他们成为强烈的混乱，但保持小的扩散速度，由于存在的环面周围的稳定的异常周期轨道。
2022-09-21 astro-ph.GA math.DS nlin.CD
Determining the type of orbits in the central regions of barred galaxies
我们使用一个简单的动力学模型，其中包括一个谐振子和一个球形组件，以研究在一个棒星系的轨道与一个中心球对称核的规则或混沌的字符。我们的目标是探索银河系的基本参数如何影响轨道的性质，通过计算在每种情况下的混沌轨道的百分比，以及不同类型的规则轨道的百分比。我们还强调了支持核环或银河系棒状结构形成的规则轨道类型。我们提供的证据表明，传统的x1轨道家庭并不总是占主导地位的酒吧星系模型，因为我们发现了其他几种类型的共振轨道，也可以支持酒吧的结构。我们还发现，足够稀疏的核，快速旋转的酒吧和高能量模型可以支持银河酒吧。而弱棒、致密中心核、慢旋转棒和低能模型则有利于核环的形成。我们还比较了我们的结果与以前的相关工作。
2016-04-12 astro-ph.GA
Using Torque to Understand Barred Galaxy Models
我们通过测量矩来跟踪棒星系n体模拟中的角动量转移，以了解棒-盘-暗物质晕系统演化的动力学机制。我们发现了棒星系演化的三个不同阶段的证据：组装，长期增长和稳态平衡。使用的磁盘到轨道家庭的分解，我们跟踪酒吧质量和角动量通过时间和相关的数量与阶段的演变。我们遵循粒子之间的角动量转移，并确定占主导地位的扭矩通道。我们发现，晕模型介导的组装和生长的酒吧高中心密度晕，和外盘介导的组装和生长的酒吧在低中心密度晕模型。这两个星系都表现出一个稳定状态的平衡相，其中的酒吧既不延长也不减慢。稳态平衡是由获得和失去角动量的粒子之间的扭矩平衡引起的。我们提出的观测指标，可以用来帮助确定一个棒星系的演化阶段，并讨论了星系演化的阶段作为一个整体的影响。
2019-10-08 astro-ph.GA
Gas flow in barred potentials II. Bar Driven Spiral Arms
从银河棒末端出现的螺旋臂在解释我们和外部星系的观测中非常重要。因此，重要的是要了解导致它们的物理机制。我们发现，这些螺旋臂可以被理解为运动密度波产生的基础弹道闭合轨道周围的振动。在强杆的情况下也是如此，只要振动是围绕适当的闭合轨道，而不是围绕形成震中近似基础的圆形轨道。一个重要的结论是，势的轨道结构决定了杆的强弱，而不是势偏离轴对称的粗略估计。
2015-05-16 astro-ph.GA
Comparing the escape dynamics in tidally limited star cluster models
这项工作的目的是比较轨道动力学在三个不同的模型描述的性质，一个星团围绕其母星系旋转的圆形轨道。特别是，我们使用的等时线和赫恩奎斯特的潜力来模拟球对称星团，我们比较我们的结果与相应的以前的工作中，普卢默模型被应用于相同的目的。我们的分析发生在配置$(x,y)$和相位$(x,\dot{x})$空间，以阐明逃逸过程以及潮汐有限星团的整体轨道特性。我们限制我们的调查到两个维度，我们进行了彻底的数值分析区分有序和混乱的轨道，以及被困和逃逸轨道之间，只考虑无界运动的几个能级以上的临界逃逸能量。特别感兴趣的是确定朝向两个出口通道（拉格朗日点$L_1$和$L_2$附近）的逃逸盆地，并将它们与轨道的相应逃逸时间相关联。
2015-08-21 astro-ph.GA nlin.CD
Long-lived double-barred galaxies in N-body simulations
许多棒星系的中心都有小尺度的次级棒。这种双棒星系的演化仍然没有得到很好的理解，部分原因是缺乏现实的N体模型来研究它们。在这里，我们报告的旋转pseudobulges的存在下产生这样的系统。我们证明了高质量和力分辨率无碰撞N体模拟，长寿命的二级酒吧可以自发形成，而不需要气体，与以前的说法相反。我们发现，二级酒吧旋转速度比主要的。旋转不是刚性的：次级杆脉动，当它们旋转通过初级杆时，它们的振幅和图案速度振荡。这种自洽的研究支持以前的工作的基础上轨道分析的潜在的两个刚性旋转杆。我们还描述了双棒星系的N体模拟的密度和运动学特征，与观测结果进行比较，以更好地了解这种星系。次级棒的脉动性质可能对理解双棒星系的中心区域具有重要意义。
2010-02-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
Escape dynamics and fractal basin boundaries in Seyfert galaxies
详细研究了一个简单的描述Seyfert星系中恒星运动的解析引力模型中的逃逸动力学。我们进行了彻底的数值分析区分规则和混乱的轨道，以及捕获和逃逸轨道之间，只考虑无界运动的几个能级。为了区分有序和混沌运动之间的安全和确定性，我们采用较小的对准指数（SALI）的方法。通过共线拉格朗日点$L_1$和$L_2$周围的开口定位逃逸盆地并将它们与轨道逃逸时间的相应空间分布联系起来是特别有意义的。我们的探索发生在物理$(x,y)$和相位$(x,\dot{x})$空间，以阐明逃逸过程以及银河系的整体轨道特性。我们的数值分析揭示了强烈的依赖性所考虑的逃逸盆地的总轨道能量的属性，具有显着存在的分形盆地边界沿所有的逃逸制度。还观察到，对于接近临界逃逸能量的能级，轨道的逃逸率是大的，而对于高得多的能量值，大多数轨道具有低逃逸周期或它们立即逃逸到无穷大。我们还提出了通过数值模拟获得的证据，我们的模型可以描述观察到的塞弗特星系的螺旋结构的形成和演化。我们希望我们的结果是有用的进一步了解星系的逃逸机制的活动核。
2015-05-15 astro-ph.GA nlin.CD
Manifold dynamics and orbital properties in a two-dimensional galactic model
本研究通过数值模拟结合拉格朗日描述符与起源-命运图，分析二维星系模型中稳定、不稳定流形对轨道演化的影响，明确两类流形分别主导轨道的未来与过去动力学特征。
2025-05-16 astro-ph.GA nlin.CD
Dynamical Influence of a Central Massive Object on Double-Barred Galaxies: Self-Destruction Mechanism of Secondary Bars
本研究通过N体模拟和轨道分析，发现中心大质量天体（CMO）质量增长至星系恒星质量的约10^-3时，会引发新的轨道共振使次级棒轨道混沌化，导致次级棒自我毁灭，并揭示了CMO与次级棒的共同演化机制。
2023-08-29 astro-ph.GA
Recovering pattern speeds of simulated face-on barred galaxies via Schwarzschild modelling
Max-Planck-Institut für Extraterrestriche Physik（马克斯·普朗克地外物理研究所）；Universitäts-Sternwarte München（慕尼黑大学天文台）
本文提出新的Schwarzschild轨道叠加代码，通过N体模拟数据测试其对近正面对向及完全正面对向棒旋星系模式速度等参数的恢复能力，获较高精度，为传统方法失效的正面对向棒旋星系研究提供新途径。
2026-08-03 astro-ph.GA
Slowly rotating bars-Morphologies introduced by bistability in barred-spiral galactic potentials
研究了当系统慢转且共转位于旋臂末端以外时，\textit{barred-spiral}模型的轨道动力学。在中心周期轨道族的特征中，我们发现了一个“周期区域”。在响应模型中，我们观察到围绕杆的环和与环相切的螺旋臂。这是一种类似于具有内环的棒螺旋系统的形态。然而，在我们研究的情况下，与这种结构相关的动力学是不同的，从一个典型的酒吧结束接近共转。我们的模型的环是圆形的，或者更确切地说是垂直于杆的细长的。它与中央家族特征的折叠（“S”形特征）有关，这是典型的双分叉。沿着“S”部分的特征，我们有一个变化的方向的周期轨道从x1型到x2型形态。在响应模型中填充的轨道在到达“S”的最低能量时相当突然地改变它们的取向。模型的螺旋线遵循标准的“旋进椭圆流”，并且构建它们的轨道具有超出“S”区域的能量。酒吧的结构主要是由粘性轨道周围的稳定岛的中央家庭的地区。这导致了银道面\textit{on}条中X特征的出现。这种棒状形态出现在一些中等倾斜星系的不清晰掩蔽图像中。
2015-02-02 astro-ph.GA
Ferrers bar response models: a grid calculation for Galactic models
本文通过708个三维Ferrers棒响应模型的网格计算，系统研究了棒参数与星系轴对称势对棒旋星系轨道族和长期结构的影响，为理解棒的性质提供了稳健框架。
2025-02-05 astro-ph.GA
Hydrodynamical Simulations of Nuclear Rings in Barred Galaxies
尘埃带、核环和核螺旋是棒星系内部区域的典型气体结构。它们的形状和性质与宿主星系的物理参数有关。我们使用高分辨率的流体动力学模拟来研究简单棒星系模型中的二维气体流动。在我们的模拟中形成的核环可以分为两组：一组是近圆形的，另一组是高度细长的。我们发现，当条纹速度太高或凸起中心密度太低时，可能不会形成圆形环。我们还研究了我们的星系模型中的周期轨道，发现内Lindblad共振（ILR）的概念可以推广到$x_2$轨道的范围。在我们的模拟中，所有的圆形核环都在$x_2$轨道（或ILR）的范围内。然而，知道共振不足以确定这些核环的确切位置。我们认为，圆形核环的骨干是$x_2$轨道家族，即圆形核环只允许在径向范围内的$x_2$轨道。在下落气体的剩余角动量与离心力相平衡的半径处，正好形成一个圆形的核环，这可以通过从旋转曲线测量的参数$f_{\rm ring}$来描述。在高模式速度模型中，气体上的重力扭矩较大，导致环尺寸比低模式速度模型中的环尺寸小。我们的结果可能对利用核环测量二维气体运动学的棒星系参数具有重要意义。
2015-04-20 astro-ph.GA
Escape dynamics in a binary system of interacting galaxies
详细研究了描述相互作用矮球状星系双星系统中恒星运动的解析引力模型中的逃逸动力学。我们进行了数值分析，区分规则和混沌轨道之间，以及捕获和逃逸轨道之间，只考虑无界运动的几个能级。为了区分有序和混沌运动之间的安全和确定性，我们采用较小的对准指数（SALI）的方法。通过共线拉格朗日点$L_1$和$L_2$周围的开口定位逃逸盆地并将它们与轨道逃逸时间的相应空间分布联系起来是特别有意义的。我们的探索发生在配置$(x,y)$和相位$(x,\dot{x})$空间，以阐明逃逸过程以及银河系的整体轨道特性。我们的数值分析揭示了强烈的依赖性所考虑的逃逸盆地的总轨道能量的属性，具有显着存在的分形盆地边界沿所有的逃逸制度。还观察到，对于接近临界逃逸能量的能级，轨道的逃逸率是大的，而对于高得多的能量值，大多数轨道具有低逃逸周期或它们立即逃逸到无穷大。我们希望我们的研究结果有助于进一步理解双星系模型中的逃逸机制。
2016-04-12 astro-ph.GA
Chaotic Propellers of Barred Galaxies and Central Explosions
本研究探索盘星系中心不稳定性形成旋臂的机制，通过金斯不稳定性分析和混沌散射建模，揭示了磁场、棒强度及暗晕类型对恒星形成、棒结构和旋臂演化的影响。
2024-10-09 astro-ph.GA
Stellar Orbital Studies in Normal Spiral Galaxies I: Restrictions to the Pitch Angle
我们为最简单的星系分类：哈勃序列中定义的正常非棒旋星系或弱棒旋星系建立了一系列非轴对称势模型。为此，螺旋臂PERLAS的三维自引力模型叠加到银河系轴对称势。我们分析的恒星动力学变化的螺旋臂的俯仰角，从4 $°$到40 $°$，一个Sa星系，从8 $°$到45 $°$，一个Sb星系，从10 $°$到60 $°$，一个Sc星系。通过定期轨道分析，并通过密度响应研究每种形态类型的自我一致性间接测试。基于有序的行为，周期轨道的研究表明，俯仰角高达约$15°$，$18°$，和$20°$分别为Sa，Sb和Sc星系，密度响应支持的螺旋臂潜力，一个持久的大尺度螺旋结构的存在的必要条件。超过这些限制，密度响应倾向于“避免”在密度响应中保持较低螺距角所施加的潜力;在这种情况下，螺旋臂可以解释为瞬态特征，而不是持久的大尺度结构。在第二个限制，从相空间轨道的混沌行为的基础上研究，我们发现，对于俯仰角大于$\sim30°$，$\sim40°$和$\sim50°$的Sa，Sb和Sc星系，分别，混沌轨道占主导地位的周期轨道周围的螺旋臂，甚至摧毁他们的所有相空间的螺旋区域。这一结果似乎是在典型的孤立的正常螺旋星系的俯仰角的观测很好的协议。
2013-05-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
Formation of young boxy/peanut bulges in ringed barred galaxies
我们研究了方形和花生形（B/PS）凸起的形成机制是否取决于星系的气体含量。我们已经进行了N体模拟和没有气体成分。在第二种情况下，恒星形成/反馈配方也被用来创造新的恒星星族。和以前的许多研究一样，在我们的N体无碰撞模拟中，B/PS是由于z镜像对称性的经典破缺，持续了大约2亿年。当一个气体成分和恒星形成配方被添加到模拟中时，膨胀生长机制就完全不同了。诞生于薄气盘中的年轻恒星星族，在线性水平和垂直ILR的共同作用下，迅速进入垂直共振轨道。这导致了B/PS球主要由比周围的恒星年轻的恒星物质构成。轨道结构的非线性分析表明，在这两种情况下，负责B/PS的主轨道族是不同的。2：2：1的轨道占主导地位的碰撞模拟，而额外的非对称家庭有助于B/PS，如果耗散组件存在，可以形成新的恒星。我们发现2：3：1和2：5：1轨道捕获了相当大一部分质量。在年轻星族变厚的同时，还出现了一个平环盘星成分。这是由于恒星形成在一个位于中央kpc的核气体盘中，在ILR内部，并通过大尺度杆施加的扭矩在那里积累。值得注意的是，它在整个模拟过程中保持平坦，尽管它发展了一个核棒，导致了一个双棒星系。我们预测，两个人口的B/PS凸起可能存在，甚至共存于同一个星系。
2009-02-04 astro-ph.GA
Fugitive stars in active galaxies
我们详细研究了逃逸动力学的分析引力模型，描述了一个类星体星系的运动与磁盘和一个巨大的核。我们进行了彻底的数值分析区分规则和混乱的轨道，以及捕获和逃逸轨道之间，只考虑无界运动的几个能级。为了区分有序和混沌运动之间的安全和确定性，我们采用较小的对准指数（SALI）的方法。通过共线拉格朗日点$L_1$和$L_2$周围的开口定位逃逸盆地并将它们与轨道逃逸时间的相应空间分布联系起来是特别有意义的。我们的探索发生在配置$(x,y)$和相位$(x,\dot{x})$空间，以阐明逃逸过程以及银河系的整体轨道特性。我们的数值分析揭示了强烈的依赖性所考虑的逃逸盆地的总轨道能量的属性，具有显着存在的分形盆地边界沿所有的逃逸制度。我们希望我们的结果是有用的进一步了解逃逸机制的活动星系模型。
2016-04-12 astro-ph.GA
Effects of Varying Mass Inflows on Star Formation in Nuclear Rings of Barred Galaxies
观测表明，核环的恒星形成率（SFR）随时间变化很大，有时是不对称的，而不是均匀的环。为了了解是什么控制了环星形成的时空分布，我们运行了半全球性的，流体动力学模拟的核环随时间变化和/或不对称的质量流入率。这些流入量的受控变化导致恒星形成的变化，而环轨道周期（$18\,{\rm Myr}$）和半径（$600\,{\rm pc}$）保持近似恒定。我们发现，质量流入率和超新星反馈影响环SFR。当$Δτ_\text{in} \gtrsim 50\,{\rm Myr}$时，周期为$Δτ_\text{in}$且振幅为20的振荡流入速率导致SFR的大振幅（$\gtrsim 5$的一个因子）、准周期变化。我们发现，随时间变化的ISM重量和中平面压力密切跟踪对方，建立一个瞬时的垂直平衡。如果考虑到恒星形成和超新星反馈之间的时间延迟，测量的随时间变化的耗尽时间与自调节理论的预测是一致的。超新星反馈只负责小振幅（$\sim 2$的一个因素）波动的SFR与时间尺度$\lesssim 40\,{\rm Myr}$。流入速率的不对称并不一定导致核环中恒星形成的不对称。只有当一个尘埃带的流入速率突然增加一个大的因素时，环才会经历一个不平衡的恒星形成的短暂时期。
2021-11-18 astro-ph.GA
The Escape of Globular Clusters from the Satellite Dwarf Galaxies of the Milky Way
利用数值模拟方法研究了银河系中球状星团从卫星矮球状星系逃逸的过程。我们开始跟随一个大样本的GC周围dSphs在MW势场的存在下的轨道。然后，我们得到的GCs离开他们的主机dSphs在哈勃时间内的分数。我们通过Hernquist密度分布对dSphs进行建模，其质量介于$10^7\,\mathrm{M}_{\odot}$和$7\times 10^9\,\mathrm{M}_{\odot}$之间。所有的dSphs都位于银盘平面上，但它们有不同的轨道偏心率和远星系距离。我们计算逃逸分数的GC从13个最大的dSphs的MW，使用它们的现实轨道周围的MW（由盖亚确定）。来自13 dSph的GC的逃逸分数在$12\%$至$93\%$的范围内。GC从这些dSphs中的平均逃逸时间小于8 $\,\mathrm{Gyrs}$，表明GC从dSphs中的逃逸过程已经结束。然后，我们采用了一组观测约束的密度分布的具体情况下的天炉座dSph。根据我们的结果，GCs的逃逸分数显示出负相关的质量和远星系距离的dSphs，以及正相关的轨道偏心率的dSphs。特别地，我们发现GCs从穹窿dSph的逃逸分数介于$13\%$和$38\%$之间。最后，我们观察到，当GC离开他们的主机dSphs，他们的最终轨道周围的MW没有太大的不同，从他们的主机dSphs。
2022-04-18 astro-ph.GA physics.comp-ph
The NIR structure of the barred galaxy NGC253 from VISTA
我们使用VISTA望远镜获得的J和Ks波段图像作为科学验证的一部分，以量化棒状Sc星系NGC 253的恒星盘结构。从星系中心向外移动，我们发现明亮的1 kpc直径的核内有一个核环，然后是一个棒，一个半径为2.9 kpc的环。从Ks图像，我们得到一个新的措施，2.5千秒差距的酒吧的dprojected长度。从J-Ks图像中尘埃带的曲率得出的棒的强度是典型的弱棒。由棒的退投影长度，我们确定了共转半径（R_CR=3 kpc）和棒斑图速度（Omega_b = 61.3km/skpc），这提供了盘中高频结构与棒诱导的轨道共振之间的联系。核环位于内林德布拉德共振。第二个环没有共振起源，但它可能是合并残留物或在棒形成的中间阶段形成的瞬态结构。推断出的条形图速度将光盘内的外林德布拉德共振置于4.9千秒差距处，与HI表面密度的峰值处于相同的径向范围内。NGC 253的星盘有一个向下弯曲的轮廓，在R~9.3 kpc处有一个断裂，这相当于内盘尺度长度的3倍。我们讨论了恒星形成效率阈值的证据，作为一个可能的解释，在大半径的表面亮度分布的陡峭梯度。近红外测光揭示了NGC 253星盘对中心棒的动力学响应。棒的形成可能与合并事件有关，合并事件决定了大半径恒星和气体的截断以及盘外缘的扰动。
2014-05-28 astro-ph.GA
A unified framework for the orbital structure of bars and triaxial ellipsoids
我们研究了一个大的随机样本的轨道在自洽模拟N体酒吧。条形图中的轨道可以通过视觉和基于频率分析的新自动轨道分类方法进行分类。著名的x1轨道族起源于与静止和旋转三轴椭球中的盒轨道相同的母轨道。然而，只有一小部分的棒轨道（约4%）像它们的周期母轨道一样主要是逆时针运动。大多数从x1轨道产生的棒轨道在棒坐标系中几乎没有净角动量，这使得它们等价于旋转三轴势中的盒轨道。一小部分棒轨道（约7%）是长轴管，其行为与三轴椭球中的长轴管完全相同：由于科里奥利力，它们围绕中轴倾斜，倾斜的方向由它们围绕长轴的角动量的符号决定。在纯棒模型中，没有发现以逆周期x2轨道为母体的轨道，但发现了以逆周期x4轨道为母体的短轴管轨道，其数量约为2%.当一个代表超大质量黑洞（SMBH）的中心质点在棒中心旋转生长时，那些位于SMBH附近的轨道被转换成旋进开普勒轨道（PKO），它们属于相同的主要族（短轴管、长轴管和盒）以较大半径占据杆。在SMBH的生长过程中，质量的流入和角动量的向外输运将一些x1和长轴管轨道转变为短轴管轨道。这项研究具有重要的意义，未来的尝试，以限制质量的SMBHs在棒星系使用基于轨道的方法，如史瓦西轨道叠加方案和了解所观察到的功能在棒星系。
2015-12-10 astro-ph.GA
The Non-Axisymmetric Influence: Radius and Angle-Dependent Trends in a Barred Galaxy
本研究利用 N 体模拟分析星系棒导致的径向混合，揭示恒星迁移随方位角和半径变化的三区结构，并探讨用金属度趋势反演初始梯度与重排历史。
2023-11-03 astro-ph.GA
Spectral analysis of stellar orbits in a tidally induced bar
利用数值分析的基频，我们研究了一个模拟的矮星系中形成的潮汐诱导棒的轨道结构绕银河系类主机。我们发现，只有大约10%的恒星的频率与x1轨道，经典的周期轨道在一个禁止的潜力。其余的恒星遵循平行于棒的箱形轨道，具有不同程度的伸长。
2015-11-13 astro-ph.GA
Emulating the complex galactic-scale orbital dynamics of LISA massive black hole pairs with normalizing flows
Université de Genève（日内瓦大学）；ETH Zurich（苏黎世联邦理工学院）；Sapienza, Università di Roma（罗马大学）；INAF, Osservatorio Astronomico di Roma（意大利国家天体物理研究所罗马天文台）；INFN, Sezione di Roma I（意大利国家核物理研究所罗马第一分部）；INAF, Osservatorio Astronomico di Padova（意大利国家天体物理研究所帕多瓦天文台）；Università degli Studi di Milano-Bicocca（米兰比可卡大学）；INFN, Sezione di Milano-Bicocca（意大利国家核物理研究所米兰比可卡分部）；INAF, Osservatorio Astronomico di Brera（意大利国家天体物理研究所布雷拉天文台）
本文提出基于条件归一化流的AI框架，模拟星系尺度大质量黑洞轨道衰减，成本大幅降低，首次结合宇宙学模拟推断宇宙时间尺度上黑洞双星形成时标，发现恒星棒可改变其形成时间分布。
2026-11-06 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Modified Kepler's Law, Escape Speed and Two-body Problem in MOND-like Theories
本文导出了MOND类理论中一个子类的二体力的简单解析表达式，并对二体轨道周期、形状、进动率和逃逸速度等进行了修正，给出了可检验的预言。我们演示了修正的开普勒定律在卫星绕银河系轨道计时中的应用，并检验了MOND在大麦云轨道上的可行性。M31星系和合并中的子弹星团MOND似乎与卫星轨道相一致，尽管边缘很紧。我们的结果也推广到限制性三体，多体问题，环和壳。
2010-08-18 astro-ph.GA gr-qc
Orbital classification in an N-body bar
任何星系结构的动力学和演化都受到组成它的轨道性质的强烈影响.本文比较了Laskar（NAFF）和Carpintero和Aguilar（CA）的两种轨道分类方案，将它们应用于棒星系数值模拟中跟踪单个粒子得到的轨道.我们发现，至少对于我们的情况和一些附带条件，由这两种方法计算的主要频率是在很好的协议：对于$80\%$的轨道的两种方法的结果之间的差异小于$5\%$的所有三个主要频率。然而，很难评估在一个给定的系统中的规则或混沌的酒吧轨道的数量。通过NAFF方法获得的规则轨道的分数强烈地依赖于临界频率漂移参数，而在CA方法中，基频的数目强烈地依赖于频率差参数$L_{\rm r}$和用于搜索基频的线性无关性的最大整数。我们还发现，对于一个给定的粒子，在一般情况下，它的运动沿短轴的投影比其他两个投影更规则，而沿中间轴的投影是最不规则的。
2016-09-09 astro-ph.GA
Correlating the escape dynamics and the role of the normally hyperbolic invariant manifolds in a binary system of dwarf spheroidal galaxies
研究了两个相互作用的矮球状星系组成的双星系统在组合引力场中的逃逸性质。采用三自由度星系模型描述哈密顿系统的动力学性质。所有的数值所涉及的参数的选择，铭记矮球状星系NGC 147和NGC 185的真正的二元系统。我们区分有界（规则，粘性或混沌）和逃逸运动的轨道在几种类型的二维平面的初始条件进行分类，考虑只有无界运动的几个能级。通过对逃逸盆的定位和相应逃逸时间的测量，分析了各种二维初始条件平面的轨道结构。此外，还研究了位于指数为1的鞍点$L_1$，$L_2$和$L_3$附近的正规双曲不变流形的性质.这些流形非常重要，因为它们控制着恒星在不同鞍点上的流动（在两个星系之间和朝向外部区域）。此外，李雅普诺夫周期轨道的分支图以及庞加莱映射的限制NHIM的鞍点附近的动力学揭示。并与以往的相关结果进行了比较。
2018-03-20 astro-ph.GA
The orbital content of bars: The origin of 'non-x1-tree', bar-supporting orbits
最近，在棒星系势中的许多轨道研究揭示了不被困在x1树轨道周围的轨道的存在，但可能是潜在的合适的积木酒吧。这些发现质疑x1家族作为银河棒轨道运动标准范例的独特性。本文的主要目标是调查的作用，这样的轨道可以发挥在塑造酒吧的形态。我们跟踪的形态图案出现在这些研究中提出的非周期性轨道的正面和边缘的意见，我们表明，他们在系统中引入的第二类分叉的x1。为了这个目的，我们使用一个典型的3D费勒斯酒吧模型，并按照径向和垂直分叉的x1家庭被认为是多周期的，与多= 2，3，5。x~1在多个= 2、3情形下的稳定性指数的变化也分别给出了四周期轨道和六周期轨道。我们将这些轨道制成表格，包括评估其作为适当构建块的作用所需的所有信息。我们讨论了它们的稳定性和它们的程度，以及它们的大小和形态演变，作为能量的函数。我们的结论是，即使是最重要的多周期轨道表2至5中提出的是不太合适的积木酒吧比家庭的x1树在相同的能量。
2020-02-14 astro-ph.GA
Models of Bars I: Flattish Profiles for Early-Type Galaxies
我们介绍了一个简单的家庭棒星系模型与平坦的旋转曲线。它们是通过卷积轴对称对数模型与针密度。密度等值线在酒吧区是高度三轴和拉长，但成为球状的外部部分。质量分布明显不同于其他分析模型中假设的椭圆形，如费勒斯或弗里曼棒。沿棒长轴的表面密度分布是平坦的，适合于早型星系（SB0，SBa）中的棒模型。用断面图和特征图分析了模型的二维轨道结构，揭示了新的定性特征。对于某些模式的速度，额外的拉格朗日点可以存在沿主轴，并产生偏心，被困的轨道。当棒状体较弱时，轨道结构非常简单，仅包括顺时针排列的$x_1$轨道和逆时针排列的$x_4$轨道。随着杆强度的增加，$x_1$族变得不稳定并消失，螺旋桨轨道在特性图中占主导地位。
2017-05-12 astro-ph.GA
Dissecting Bar-Induced Stellar Kinematics in Disk Galaxies: The Bisymmetric Model and Rotation Curve Modifications
Seoul National University（首尔大学）；SNU Astronomy Research Center, Seoul National University（首尔大学天文研究中心）；Kyungpook National University（庆北国立大学）
本文通过N体模拟研究棒旋星系恒星速度角分布及棒对旋转曲线的影响，发现棒诱导速度扰动符合双对称模型，并导致棒区内旋转曲线变平坦。
2025-07-21 astro-ph.GA
Bar pattern speeds in CALIFA galaxies III. Solving the puzzle of ultrafast bars
超过10%的棒星系的直接测量的酒吧模式的速度主机超快酒吧。这些棒延伸到共转半径之外，挑战了我们对棒星系轨道结构的理解。它们中的大多数是在螺旋星系中发现的，而不是在透镜星系中。我们分析了在CALIFA调查中检测到的超快酒吧的属性，以调查它们是否是由于高估酒吧半径和/或低估的共转半径或一类新的酒吧，其轨道结构尚未被理解的人工制品。我们修正了现有的测量的杆半径的基础上椭圆拟合和傅立叶分析和的酒吧模式的速度从Tüssee-Weinberg方法。此外，我们测量的酒吧半径的分析跟踪横向径向力比的地图，我们从SDSS调查检索的星系的去投影的i波段图像获得。我们发现，几乎所有的样本星系都是具有内环或伪环的螺旋星系，它们围绕着棒星系和/或强旋臂，这妨碍了椭圆拟合和傅立叶分析对棒星系半径的测量。根据这些方法，杆端部与环或螺旋臂重叠，使得所采用的杆半径不可靠。相反，由比值映射得到的棒半径小于共转半径。这与理论预测和数值模拟结果的恒星轨道的延伸和稳定性的支持酒吧。我们的结论是，超快酒吧不再观察时，棒半径的正确测量。在有环和强旋臂的星系中推导棒半径并不简单，并且仍然缺少基于光度和运动学数据的固体测量方法。
2021-02-27 astro-ph.GA
Gravitational Recoil From Accretion-Aligned Black-Hole Binaries
通过研究一组48个等质量自旋黑洞双星的新模拟，我们探索了新发现的“hangup-kick”效应，它极大地放大了部分自旋-轨道-角动量排列的组态的反冲。我们提出了一个现象学模型的反冲，考虑到这种新的效果，然后使用这个模型，结合统计分布的自旋幅度和方向，吸积模拟的基础上，找到观察反冲的概率几千公里/秒。此外，我们提供了所有48种配置的初始参数，偏心率，辐射线动量和角动量，进动率和剩余质量，自旋和反冲。我们的研究结果表明，调查探索特殊的（红移或蓝移）差分视线速度应观察至少一个案件超过2000公里/秒的四千合并星系。一个黑洞残骸受到超过大椭圆星系~2000 km/s逃逸速度的总反冲的可能性要大10倍。对于逃逸速度为1000 km/s的星系，反冲超过逃逸速度的概率迅速上升到5%，而对于逃逸速度为500 km/s的星系，反冲超过逃逸速度的概率接近20%。此外，这些大反冲的方向是强烈的峰值朝向角动量轴，与非常低的概率反冲超过350公里/秒的角度大于45度。相对于轨道角动量轴。
2012-03-19 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
GalPort: Investigation of the bar in action-angle space
St. Petersburg State University（圣彼得堡国立大学）
GalPort是用于分析盘状星系数值模型轨道动力学的Python包，实现新数值方法在不同时间尺度估计作用量等，能追踪轨道行为、分析棒相空间结构，在典型模型上展示性能并公开代码。
2026-07-09 astro-ph.GA astro-ph.IM
Spectroscopic and Dynamic Orbital Analyses of Metal-Poor and High Proper Motion Stars: I. HD\,8724 and HD\,195633
本研究对两颗贫金属高自行恒星进行光谱、运动学和轨道动力学分析，确定其起源：HD 8724 可能来自 ω Cen 球状星团，HD 195633 可能来自 NGC 6356。
2024-06-25 astro-ph.GA astro-ph.SR
Stellar populations across galaxy bars in the MUSE TIMER project
棒星系中的恒星星族保留了棒对宿主星系演化影响的印记。我们提出了一个详细的分析恒星形成的历史（SFHS）和化学富集的恒星星族在附近的九个棒星系的TIMER项目。我们使用积分场观测与MUSE仪器得到前所未有的空间分辨恒星年龄，金属丰度，[Mg/Fe]丰度和SFHS，以及H $α$作为正在进行的恒星形成的示踪剂的地图。我们发现一个特征的V形签名在SFH垂直于酒吧的主轴，支持的情况下，中间年龄的恒星（$\sim 2$ - $6\ \mathrm{Gyr}$）被困在更细长的轨道上形成一个较薄的酒吧的一部分，而老年人的恒星（$> 8\ \mathrm{Gyr}$）被困在较短的细长轨道上形成一个更圆，更厚的酒吧的一部分。我们比较我们的数据，以国家的最先进的宇宙学磁流体动力学模拟的棒星系，并表明，这种V形SFHS自然产生的动力学影响的酒吧上的恒星星族具有不同的年龄和运动学性质。此外，我们发现了过剩的非常年轻的恒星（$< 2\ \mathrm{Gyr}$）的边缘的酒吧，主要是在领先的一面，确认典型的恒星形成模式的酒吧。此外，质量加权年龄和金属丰度梯度沿酒吧略浅比光盘可能由于轨道混合酒吧。最后，我们发现，酒吧大多是更丰富的金属和更少的[Mg/Fe]-增强比周围的光盘。我们将其解释为一个信号，即在圆盘的内部区域，通常被称为恒星形成沙漠，酒吧淬火恒星形成。我们讨论了这些结果及其对两种不同的情景酒吧的形成和…
2020-03-19 astro-ph.GA
Orbital Support and Evolution of CX/OX Structures in Boxy/Peanut Bars
本文通过N体棒模型提出轨道分类方法，揭示OX与CX结构均由x1轨道族支撑，且棒减速导致高角动量轨道贡献下降，使BP/X形态从OX向CX演化。
2024-10-20 astro-ph.GA
Orbital support and evolution of flat profiles of bars (shoulders)
本文通过模拟轨道的频率分析，研究了棒旋星系棒主轴密度轮廓肩部的轨道支持与演化，确认环状 x1 轨道在 ILR 共振处支持肩部，并阐明其演化与棒增长及屈曲过程的关系，支持肩部先于 BP 型凸起出现的观测结论。
2023-09-14 astro-ph.GA
Gaia DR2 orbital properties for field stars with globular cluster-like CN band strengths
对银河系进行的大型光谱观测显示，晕中有一小部分恒星的轻元素丰度与球状星团中的相当。对于这些恒星的特殊丰度，最受欢迎的解释是它们起源于一个球状星团内，随后消失了。使用轨道计算，我们评估的可能性，现有的样本的57场星与球状星团，CN带强度起源于任何目前已知的银河系球状星团。使用斯隆数字巡天和盖亚数据，我们确定我们的场星样本的轨道和运动积分，并使用这些值和金属丰度，以确定可能的匹配球状星团。枢轴假说认为，如果这些恒星被从这样的物体上剥离，它们将保持在非常相似的轨道上。我们发现~ 70%的场星样本具有与银河系晕一致的轨道特性;然而，只有20颗星可能与现有的球状星团有轨道关联。其余约30%的样本的轨道将它们置于银河系外盘。在类似的圆盘轨道上，没有已知的类似金属丰度的星团。晕星的轨道特性似乎与球状星团逃逸的情况相一致。外盘中的恒星特别令人惊讶，值得进一步研究以确定它们的性质。
2019-04-01 astro-ph.GA astro-ph.SR
Disrupting Primordial Planet Signatures: The Close Encounter of Two Single-Planet Exosystems in the Galactic Disc
在主序星的生命周期中，绝大多数的银河系圆盘场恒星必须至少承受一个恒星入侵者在几百天文单位内经过。越来越多的行星-恒星分离的观测接近或超过这个距离表明，这些近距离相遇可能从根本上塑造了目前观测到的轨道结构，从而掩盖了原始轨道特征。我们考虑了银河系中两个单行星系统经常发生的快速近距离相遇，并研究了由此产生的行星偏心率和半长轴的变化。我们推导出明确的四体分析这些变化的限制，并提出了数值截面，可以应用于本地化的区域的银河系。我们发现，每个宽轨道行星都有百分之几的逃逸机会，并且由于这些遭遇，偏心率通常会改变至少0.1。数百万紧轨道银河系外行星形成时建立的轨道特性很可能会被破坏。
2012-06-20 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
