The Mass Profile and Shape of Bars in the Spitzer Survey of Stellar Structure in Galaxies (S4G): Search for an Age Indicator for Bars
利用二维3.6 $μm $图像分解方法，对斯皮策银河系恒星结构巡天（S4 G）中的144个正面棒星系的径向光剖面和棒的整体形状进行了测量。棒的表面亮度轮廓与恒星的质量和膨胀总（B/T）比的宿主星系。大质量星系和膨胀星系（B/T $>$ 0.2）中的条形图显示出平坦的轮廓，而质量较小的盘状星系（B/T $\sim$ 0）中的条形图显示出指数的盘状轮廓，径向轮廓的扩展比膨胀星系更宽。但是，条形图的全局二维形状是矩形/方形，与凸起或圆盘属性无关。我们推测，因为酒吧形成的磁盘，酒吧最初有一个指数（磁盘状）的配置文件，随着时间的推移，捕获更多的恒星到四方形的酒吧轨道。这导致酒吧变得更强，并有更平坦的轮廓。在更大质量的盘中，棒的径向轮廓的狭窄分布表明这些棒形成得更早（z $>$ 1），而在质量较小的系统中，盘状轮廓和径向轮廓的较大分布意味着更晚和更渐进的演化，与从观测研究中推断的棒的宇宙学演化一致。因此，我们期望，酒吧轮廓的平坦度可以被用来作为酒吧的动态年龄指标，以衡量经过的时间，因为酒吧的形成。我们认为，宇宙气体吸积是必需的，以解释我们的结果酒吧的轮廓和酒吧区域内的气体的存在。
2014-11-17 astro-ph.GA
The BaLROG project - II. Quantifying the influence of bars on the stellar populations of nearby galaxies
我们继续探索的BaLROG（酒吧在低红移光学星系）的样本：16个大的马赛克观察与积分场单位SAURON棒星系。我们量化酒吧的恒星组成的组成的影响。我们推导出H $β$、Fe 5015和Mgb的线强度指数。基于单颗恒星星族（SSP）模型，计算了棒状体的年龄、金属丰度和[Mg/Fe]丰度及其沿棒状体长、短轴的梯度。我们的数据的高空间分辨率，使我们能够识别指数和SSP配置文件之间的休息，通常在0.13 $\pm$ 0.06酒吧长度，符合运动学特征。内部梯度比外部梯度陡约10倍，并且当存在中心旋转分量时变得更大，这意味着梯度并不独立于动力学和轨道。中心年龄似乎更年轻，更强的酒吧。然而，酒吧区通常是旧的。我们发现一个平坦的铁（Fe 5015）和镁（MgB）外梯度沿酒吧主轴，转化为平坦的金属丰度梯度。发现该梯度沿棒长轴为0.03 $\pm$ ± 0.07 dex/kpc，而棒短轴的平均值与未棒化的对照样品的平均值相比很好，并且明显更陡，即-0.20 $\pm$ ± 0.04 dex/kpc。这些结果证实了最近的模拟和辨别酒吧的重要本地化的影响。的[Mg/Fe]丰度的酒吧和凸起相比，较低的值盘建议早期形成，特别是早期型星系。
2016-05-20 astro-ph.GA
Probing the Galaxy's bars via the Hercules stream
有人认为，旋转的棒和太阳附近的恒星之间的共振可以产生所谓的“武仙座流”。最近，在银河系中心可能已经发现了第二个棒，即所谓的“长棒”，它比传统的银河系棒更长，更平坦，质量相似。我们研究了这两个酒吧的动力学效应，单独和一起，从当地的位置和速度向后整合的恒星轨道，以及直接包括酒吧的银河系潜力的模型。这两个酒吧可以产生大力士一样的功能，并允许我们测量酒吧（S）的旋转速率。我们测量的模式速度，为两个酒吧，1.87 +/- 0.02倍的本地循环频率。这与之前对银河棒的测量结果一致，尽管我们采用了稍微不同的太阳运动。最后，我们确定了一个新的运动学特征，在当地的速度空间，造成的长酒吧，这是诱人的高速“大角星”流。
2010-05-24 astro-ph.GA
Bars and spirals in tidal interactions with an ensemble of galaxy mass models
我们提出了模拟的气体和恒星物质在几个不同的星系质量模型的影响下，不同的潮汐飞的影响，以评估其酒吧和螺旋形态的变化。选择五种不同的质量模型来代表自然界中看到的各种旋转曲线。我们发现可以创建多种不同的螺旋和条形结构，其属性取决于相互作用的强度。我们计算模式的速度，螺旋缠绕率，酒吧的长度，和角动量交换，以量化在每个场景中的光盘形态的变化。对于平坦的和暗物质占主导地位的旋转曲线，潮汐螺旋的卷起速率非常接近2：1共振，而重子占主导地位的曲线受其内部棒的影响，倾向于更快地卷起。在大多数潮汐螺旋中可以看到明显的毛刺，在平坦的旋转曲线模型中最明显。在孤立和相互作用中形成的棒与真实星系中看到的棒非常一致，具有“快”和“慢”旋转体的混合物。我们发现没有很强的相关性之间的酒吧长度或模式的速度和相互作用的强度。酒吧的形成，但是，在我们的五个模型中的四个加速/诱导。最后，我们简单地将我们的模型的形态与真实星系进行了比较，很容易找到几乎所有模拟的类似物，显示小同伴的通道可以很容易地再现观察到的形态。
2017-12-04 astro-ph.GA
The Close AGN Reference Survey (CARS): Comparative analysis of the structural properties of star-forming and non-star-forming galaxy bars
在一些星系的棒状区域中没有恒星形成的报道，理论上可以用切变来解释。然而，目前还不清楚恒星形成（SF）棒如何适应这张照片，以及棒的动力学状态如何与宿主星系的其他属性相关。我们使用VLT/MUSE的积分场光谱来研究酒吧内的恒星形成与酒吧和宿主星系的结构特性之间的关系。我们从CARS巡天的MUSE观测数据中获得了空间分辨的H $α$通量，以估计附近16个（$0.01 < z < 0.06$）盘星系中恒星质量在$10^{10} M_\odot$和$10^{11} M_\odot$之间的恒星形成率。我们进一步对来自数据立方体的图像进行了详细的多组分光度分解。我们发现，酒吧明显分为SF和非星形成（非SF）类型，其中8个SF和8个非SF。无论负责淬火机制是什么，与棒的寿命相比，这是一个快速的过程。在只有最平坦的条$\left(n_\mathrm{bar} \leq 0.4\right)$是活跃的SF $\left(\mathrm{SFR_{b}} > 0.5 M_\odot \mathrm{yr^{-1}}\right)$的意义上，条的星形形成似乎与表面亮度轮廓的平坦度有关。这两个参数都与哈勃类型无关。我们发现，恒星的形成是1.75倍强的领先比后缘，并径向减少。容纳非SF酒吧的条件可能与内环的存在有关。此外，从测试的活动星系核喂养的情况下，我们报告说，恒星形成率的酒吧是不相关的活动星系核的热光度…
2019-05-13 astro-ph.GA
Destructible Bars in Disk Galaxies under the Dynamical Influence of a Massive Central Black Hole
利用恒星平盘研究了容易受到大质量中心黑洞破坏性冲击的银河棒的特性。我们构建了三个磁盘模型组，其中包括指数盘与一种类型的速度分布和Kuzmin-Toomre磁盘与两种不同类型的精确平衡分布函数。对于每个盘模型组，三个具有不同的典型Toomre的Q值的磁盘演变形成酒吧通过动力学不稳定性。一旦一个棒完全发展，一个质量为盘质量的1%的黑洞（BH）就会自动地添加到盘的中心。我们的研究结果表明，低振幅酒吧，即较弱的酒吧更容易被BH溶解。我们已经发现，这种破坏性是植根于的特征，即自发形成的酒吧变得更短的长度和圆的形状与酒吧振幅减少。由于这种较弱的酒吧被发现起源于较冷的磁盘在每个磁盘模型组，它遵循的是，对于一个给定形式的速度结构，一个初始磁盘的冷度决定是否在该磁盘中产生的酒吧是有利于溶解引起的一个巨大的中央BH。此外，还讨论了这类棒溶星系的存在性。
2011-08-12 astro-ph.GA
Staying away from the bar: the local dynamical signature of slow and fast bars in the Milky Way
红团巨星的三维密度和星系内部的气体运动学都表明，银河系棒的模式速度可能比以前估计的要低得多。在这里，我们表明，这样的慢杆模型是无法重现双峰观察到的本地恒星速度空间。我们这样做是通过计算在太阳附近的恒星的引力势的慢，快酒吧，在他们的扰动分布函数的作用角空间到二阶，以及通过识别共振捕获轨道。我们还检查，双峰是不太可能通过扰动产生的螺旋臂，并得出结论，相反的气体运动学，当地恒星运动学仍然有利于快速酒吧在银河系中，模式速度的顺序几乎两倍（不低于1.8倍）的圆频率在太阳的位置。这就留下了一个悬而未决的问题，即银河系中长而平的棒的性质。
2016-10-27 astro-ph.GA
The BaLROG project - I. Quantifying the influence of bars on the kinematics of nearby galaxies
我们提出了16个形态上不同的棒旋星系的BaLROG（低红移光学星系中的棒）样本，以观测到棒对邻近星系的影响。每个星系都是使用IFU光谱仪SAURON观察到的几个点的马赛克，与正在进行的IFU调查相比，空间分辨率提高了十倍（约100 pc）。在本文中，我们专注于运动学性质。我们使用3.6 μm Spitzer（S4 G）图像通过经典扭矩分析计算杆强度Qb，但也开发了一种仅基于运动学的新方法。发现两个测量值之间的相关性，并通过N体模拟进行备份，验证Qb的测量值。我们发现，酒吧从电离气体运动学的强度是2.5大于恒星运动学测量的，更强的酒吧有增强的内部运动学特征的影响。我们检测到恒星角动量在0.2 $\pm$ 0.1巴长处“下降”，并且我们的样本的一半在这些中心部分表现出h3 -恒星速度（v/σ）的反相关。随着棒强度的增加，恒星σ梯度的变平支持棒诱导轨道混合的概念。这些测量设置的空间尺度上的重要限制，即在中心区域（0.1-0.5酒吧长度），揭示了由于酒吧驱动的长期演变在当今星系的运动学签名的影响越来越大。
2015-04-29 astro-ph.GA
SDSS-IV MaNGA: Stellar Population Gradients Within Barred Galaxies
星系中的棒被认为刺激了物质的流入和沿着它们的径向混合。然而，迄今为止，这种混合的观测证据还没有定论，限制了对酒吧对星系演化影响的评估。我们现在使用的结果从MaNGA积分场光谱调查，沿酒吧和酒吧外的128个强棒星系的径向恒星年龄和金属丰度梯度。我们发现，年龄和金属丰度梯度是平坦的，在几乎所有的棒星系的棒区域相比，在相同的半径相应的磁盘区域。我们的研究结果再次强调了一个关键的事实，即通过方位平均积分场光谱数据失去了重要的信息，从非轴对称星系的组成部分，如酒吧和螺旋臂。我们解释我们的结果作为观测证据，酒吧径向混合材料在星系中的所有恒星质量，并为所有酒吧的形态和演化阶段。
2019-06-03 astro-ph.GA
Disc heating: possible link between weak bars and superthin galaxies
超薄星系中恒星盘的极度平坦是令人困惑的，在宇宙学模拟中这些物体的明显缺乏对标准的冷暗物质范式提出了挑战性的问题。不管星系可能经历的合并或吸积，恒星随着年龄的增长而被加热，同时它们与盘星系中普遍存在的螺旋和酒吧相互作用-导致膨胀的恒星盘。超薄星系是如何在宇宙演化过程中保持其薄度的，目前还不清楚。我们遵循的内部演化的一个样本的16个最初非常薄的恒星盘使用无碰撞N体模拟。所有这些圆盘最终在其中心区域形成一个酒吧。取决于初始条件，这些恒星盘容易形成强酒吧，而其他长期演化时间尺度上增长弱酒吧。我们发现，具有强棒的星系非常有效地加热恒星，最终使它们的恒星盘变厚。另一方面，恒星被弱棒加热得非常缓慢-因此，如果孤立的话，拥有弱棒的星系能够在数十亿年内保持其薄度。我们认为，一些超薄星系也可能形成弱酒吧，从而防止任何强烈的垂直加热，这反过来又有助于保持其在长期演化过程中的薄。
2014-04-03 astro-ph.CO 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
Bar effect on gas-phase abundance gradients. I. Data sample and chemical abundances
在过去十年中发表的气相径向金属丰度曲线的研究已经减少了银河棒的重要性，作为代理人的混合和扁平的配置文件，矛盾的结果在1990年代获得。我们已经收集了一个大样本的2831公布的HII区域发射线通量在51个附近的星系，包括对象和不存在的酒吧，与酒吧是否影响螺旋的径向金属分布的问题的目的。在这两个系列的第一篇论文中，我们提出了星系和HII区域的样本。该方法是均匀的整个数据样本，包括推导的HII区域化学丰度，结构参数的酒吧和光盘，银河距离，和径向丰度配置文件。我们已经获得了O/H和N/O丰度比的Te为基础的（直接）方法的子样本的610个区域，并从各种强线方法的整个HII区的样品。的强线方法进行了评估，相对于Te为基础的一个从两个比较派生的O/H和N/O丰度为个别HII地区，和来自这两种方法的丰度梯度的比较。梯度分布的中值和标准差取决于丰度方法，而基于O3 N2指标的中值和标准差往往会使最陡的剖面变平，从而减小所观察到的梯度范围。详细的分析和讨论导出的O/H和N/O径向丰度梯度和y-拦截的酒吧和unbarred星系中提出的同伴文件II。包括发射线通量、位置和导出丰度在内的整个HII区域目录以及所有星系的径向丰度梯度都可在CDS VizieR设施上公开查阅。
2020-07-23 astro-ph.GA
Evidence of Bar-induced Secular Evolution in the Inner Regions of Stellar Discs in Galaxies: What Shapes Disc Galaxies?
我们提出的证据，酒吧诱导的长期演化的星系盘使用3.6 ${μm}$图像附近的星系从斯皮策巡天恒星结构在Galerkin（S4 G）。我们发现，在大质量星系（$M_{star}/M_{sun}> 10^{10}$），较长的酒吧往往居住在内盘具有较平坦的径向轮廓。这样的星系在棒半径内的棒周围的盘中显示出光的不足，并且通常显示出$Θ$形状的形态。我们量化了这种赤字，并发现在本研究中探索的所有星系（$10^{9}<M_{star}/M_{sun}< 10^{11}$），具有更强的酒吧（即更长和/或具有更高的酒吧/T）的星系显示出更明显的赤字。我们还研究了模拟快照，以确认和扩展Athanassoula和Misiriotis的结果，表明随着酒吧的发展，他们变得更长，而光盘中的光赤字变得更加明显。理论研究预测，随着棒星系的演化，棒星系会捕获其邻近的盘星，从而使棒星系更长、更强、更薄。因此，我们认为内盘中的光赤字是由棒产生的，从而参与塑造其宿主星系的质量分布。
2016-07-27 astro-ph.GA
Bar effect on gas-phase abundance gradients. II. Luminosity-dependent flattening
在这里，我们提出了一个项目的第二部分，旨在解决的问题上的酒吧效应的径向分布的金属在气相中的螺旋星系的争议。在论文I中，我们提出了一个属于51个附近星系的2800多个HII区域的汇编，我们从均匀的方法推导出化学丰度和径向丰度分布。本文分析了导出的12+log（O/H）和log（N/O）的径向丰度分布，发现棒星系和非棒星系的径向丰度斜率的差异取决于星系的光度。这是由于两种类型星系的丰度梯度（dex/kpc）对光度的依赖性不同：在我们考虑的星系样本中，强棒星系在整个光度范围内的梯度似乎相当浅，而无棒星系的轮廓斜率随着光度的降低而变得陡峭。因此，我们只检测到低光度（低质量）星系（M_B >~ -19.5或M_* <~ 10^{10.4} M_sun）的斜率差异。我们讨论的光盘的演变和径向混合杆和螺旋臂引起的结果。我们的研究结果调和了以前的不一致的结果，有偏见的样本星系的光度（质量）分布，并可能通过丰度诊断。
2020-07-23 astro-ph.GA
Galaxy fly-bys sustain bar-halo friction and bar slowdown in disk galaxies
The University of Tokyo（东京大学）；Universitat de Barcelona (UB)（巴塞罗那大学）；Institut d’Estudis Espacials de Catalunya (IEEC)（加泰罗尼亚空间研究所）；Kagoshima University（鹿儿岛大学）；National Astronomical Observatory of Japan（日本国立天文台）
研究通过N体模拟探讨银河飞越如何维持杆-晕摩擦，发现飞越后杆的模式速度受飞越方向影响，且飞越激发晕的长期波动维持摩擦作用。
2026-03-13 astro-ph.GA
The role of the Galactic bar in the chemical evolution of the Milky Way
在没有相互作用的情况下，中心棒可能是棒旋星系中气体径向运动的最有效机制，它代表了三分之二的盘星系。在盘的前几个kpc的酒吧引起的动力效应可能在这个区域的盘轮廓中起着重要的作用。在这项工作中，化学演化模型与径向气体流动的建议，以模拟在凸起和内部盘的银河系酒吧的影响。该模型是一个更新的化学演化模型，包括径向气体流动的光盘和凸起。考虑到气体从相邻的圆柱形区域和到相邻的圆柱形区域的流动，形成银河系的圆柱形同心区域之间的气体交换建模。最新的数据的凸起金属丰度分布的再现通过一个单一的和更长的凸起崩溃的时间尺度（2 Gyr）比其他化学演化模型预测。该模型能够再现目前恒星形成速率在4kpc的峰值和分子气体环的形成。该模型与酒吧预测扁平的光盘的氧径向梯度。此外，带有径向气流的模型预测，在隆起形成期间，恒星的形成率会更高。这与大质量棒旋星系中心恒星形成率的最新观测结果一致。
2013-12-19 astro-ph.GA
Orbital and escape dynamics in barred galaxies - II. The 3D system: Exploring the role of the normally hyperbolic invariant manifolds
利用一个由球对称核、棒、平盘和球对称暗物质晕组成的三自由度棒星系模型研究了系统的动力学行为。我们使用颜色编码的图来演示如何的值的半长轴的酒吧影响规则或混沌动力学的3-DOF系统。为了区分有序和混沌运动，我们使用小排列指数（SALI）方法，这是一种快速但非常准确的工具。毫无疑问，动力学的最重要的元素是位于指数为1的拉格朗日点$L_2$和$L_3$附近的正常双曲不变流形（NHIMs）。这些流形引导恒星在鞍点上流动，同时它们也触发了环和螺旋的形成。鞍点附近的动态可视化的李雅普诺夫轨道的分岔图，以及通过限制的庞加莱映射的NHIM。此外，我们揭示了半长轴的酒吧如何影响这些流形的结构，确定最终的恒星结构（环或螺旋）。我们的数值模拟结果表明，在弱棒星系中，$R_1$环或$R_1'$伪环的形成是有利的。在中等和强棒的星系的情况下，不变流形似乎引起$R_1R_2$环和双螺旋形成，分别。我们还将我们的数值结果与早期的相关工作和观测数据进行了比较。
2016-12-28 astro-ph.GA
Loss of halo triaxiality due to bar formation
宇宙学N体模拟表明星系的暗物质晕一般是三轴的。然而，重子盘的存在被认为改变了晕的形状。在这里，我们的目标是研究酒吧的形成是如何影响晕三轴性，以及如何，反过来，酒吧的存在影响晕的形状。我们进行了一组无碰撞N体模拟盘星系与三轴暗物质晕，使用椭圆盘作为初始条件。我们研究模型的不同的晕三轴，并在没有酒吧形成的情况下，调查的晕形状的行为，我们运行的模型与不同的磁盘质量，晕浓度，磁盘速度分散和模型的磁盘形状保持人工轴对称。我们发现，引入一个巨大的磁盘的原因晕三轴性被部分稀释。一旦圆盘完全长大，一个强大的恒星棒在仍然是非轴对称的晕内发展，导致它失去剩余的非轴对称性。在三轴晕的初始条件是这样的酒吧不形成，晕是能够保持三轴和圆化其形状的平面上的磁盘是有限的磁盘增长的时期。我们的结论是，部分循环的光环是由于光盘的增长，但部分必须归因于酒吧的形成。我们发现，最初的圆盘响应过度的三轴电位，并成为高度拉长。它们也比最初的椭圆盘失去更多的角动量，从而形成更强的杆。正因为如此，他们的酒吧在他们的光环上引起的循环也更快。我们还分析了晕的垂直形状，并观察到它们的垂直方向仍然相当大，这意味着晕成为近似扁圆的模拟结束。[删节]
2010-04-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
Lindblad Zones: resonant eccentric orbits to aid bar and spiral formation in galaxy discs
在固定的引力势中，拱点进动频率随着轨道的径向范围（偏心率）而增加。虽然频率的增加是适度的，但它可能对星系盘中的波动动力学产生重要影响，这在以前没有被详细探索过。最有趣的结果之一是，对于给定的模式频率，每个Lindblad共振并不孤立存在，而是一个连续序列的共振半径，一个Lindblad区，在这个区域的每个半径的特点是一个特定的偏心率的父。在周转近似中，岁差或周转频率不依赖于周转点的大小，并且这种现象没有被捕获。偏心轨道的一个更好的近似是由p椭圆曲线（Struck 2006）提供的，它确实表现出这种效果。在这里的p-椭圆近似和岁差偏心率的关系被用作工具，用于寻找从各种Lindblad父共振产生的共振半径。简单的，理想化的例子，在平坦的旋转曲线和近固体盘，被用来表明，合奏的偏心共振轨道激发Lindblad区可以提供一个骨干产生各种（运动）酒吧和螺旋波。在平衡半径相关的圆频率和偏心率相关的进动的情况下，一系列的共振轨道可以保持它们在图案框架中的形式，并且不会卷起。偏心共振轨道需要一个强扰动来激发它们，并且可能主要在星系相互作用或强烈的内部扰动中产生。
2015-04-20 astro-ph.GA physics.class-ph
Orbital and escape dynamics in barred galaxies - I. The 2D system
在本文中，我们使用一个新的分析引力模型的二维（2D）版本，以探讨的轨道以及逃逸动力学的恒星在棒星系组成的球对称的中心核，酒吧，一个平盘和暗物质晕组件。一个彻底的数值研究进行区分有界和逃逸运动。此外，有界轨道进一步分类为非逃逸的规则和捕获混沌使用小对准指数（SALI）方法。我们的目的是确定逃逸盆地通过两个对称的逃逸通道周围的拉格朗日点$L_2$和$L_3$，也将它们与相应的轨道逃逸率的分布。我们整合了几种类型的平面中的轨道的初始条件，以便获得动力系统的整体轨道特性的更完整的视图。我们还提出的证据表明，不稳定的流形，引导轨道进出的内部区域是直接相关的螺旋和环形恒星结构的形成在棒星系中观察到的。特别是，我们研究如何酒吧的半长轴确定所产生的形态。我们的数值模拟表明，弱的酒吧结构有利于形成$R_1$环或$R_1'$伪环，而另一方面，强酒吧，引起$R_1R_2$和开放的螺旋形态。我们的研究结果进行了比较与早期的相关工作。逃逸动力学和完整的三维（3D）星系系统的流形的属性将在一个附带的文件。
2016-04-12 astro-ph.GA nlin.CD
