银河系的Torus和史瓦西模型

批准号:
11773034
项目类别:
面上项目
资助金额:
64.0 万元
负责人:
王有刚
依托单位:
学科分类:
A1405.银河系的形成、结构和演化
结题年份:
2021
批准年份:
2017
项目状态:
已结题
项目参与者:
左世凡、曹烨、胡文凯
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中文摘要
银河系是典型的旋涡星系,因相对于其他星系具有最精准的细节观测,所以其对于理解旋涡星系的形成和演化十分重要。LAMOST和Gaia等其他河内巡天为我们提供了海量多维的银河系观测数据,我们可以利用这些观测数据构造银河系的动力学模型,并以此揭示银河系形成和演化历史。本项目拟利用银河系棒/核球区域的BRAVA,ARGOS 和OGLE巡天数据,结合银盘和暗晕区域的LAMOST和Gaia的K巨星样本构造离银心40kpc之内的银河系的史瓦西和torus动力学模型。由此构建的动力学模型即可:(1)更准确预测银河系各个组分的质量和角动量的分布,为银河系各成分形成理论提供限制;(2)解释太阳邻域的子结构产生机制以及外盘观测到的奇特非对称速度现象。 LAMOST和Gaia的数据在本项目中对模型的限制作用无可替代。本项目预期在构建复杂成分的动力学模型的技术上实现突破,实现在大尺度空间内建立自洽的银河系模型。
英文摘要
The Milky Way (MW), our own galaxy, is a typical spiral galaxy. Compared with other galaxies, it has the most accurate detailed observations because of its proximity. It is of great importance to construct dynamical models for the MW, which may help to understand the structure and formation of the MW itself and other spiral galaxies beyond. LAMOST, GAIA, and other MW surveys provide millions of stars with six-dimensional phase space data as well as age and metallicity properties, etc. This is the largest sample in the world at present and may provide unique observation constraints to the dynamical models for the MW. In this proposal, we plan to construct the Schwarzschild and torus models of the MW to 40 kpc by using the BRAVA, ARGOS, and OGLE data in the bar/bulge region as well as the LAMOST and GAIA data in the disk and halo regions. From these models, we will obtain more accurate estimations of the mass and angular momentum distributions for each component (bar, disk, and halo), and explain the local kinematics around the solar neighbourhood. By this proposal, we expect to achieve a technical breakthrough of the model construction in complex systems, and realize a self-consistent model for the MW in the large-scale space.
银河系是典型的旋涡星系,因相对于其他星系具有最精准的细节观测,所以其对于理解旋 涡星系的形成和演化十分重要。LAMOST和Gaia等其他河内巡天为我们提供了海量多维的银河系 观测数据,我们可以利用这些观测数据构造银河系的动力学模型,并以此揭示银河系形成和演化历史。本下项目以此为研究背景,主要研究内容是构造银河系的动力学模型,通过动力学模型测量银河系的基本参数以及对太阳领域观测现象的解释。围绕这一研究内容和目标,我们在构造银河系史瓦西模型的时候对轨道积分过程中的加速度的计算方法进行了仔细研究。我们的研究表明柱坐标系下的贝塞尔展开的方法会给出较高的精度;首次系统的研究了棒旋系统中的多重周期轨道。我们发现了五种多重性为2的周期轨道对,以及许多具有更高多重性的周期轨道。 在这五种轨道中,前两种是直接从x1轨道族中分叉产生的,后三种是逆行轨道,期中至少有一种是从x4轨道分叉而来。我们的研究包括轨道截面、特征图以及稳定性图和形态学研究。我们将这项研究扩展到准周期轨道,即被束缚在周期轨道周围的轨道。这是迄今为止对此类轨道的首次深入研究。我们的研究包括它们的形态、动力学(专注于它们对轨道截面的覆盖),它们在笛卡尔坐标和极坐标中的频率分析,它们的束缚过程,以及它们的解除束缚等。我们的研究有可能改变人们对棒旋系统轨道的认识。我们对最新的Gaia EDR3中的159个球状星团的起源进行了深入的讨论。通过结合球状星团的年龄-金属丰度关系、运动积分、作用量空间以及轨道的分析,确定了每一个球状星团的起源,并发现大约40%的球状星团产生于银河系内部。确定这些球状星团的起源有助于我们理解银河系的形成与演化过程。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
DOI:10.1093/mnras/staa650
发表时间:2019-09
期刊:Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
影响因子:4.8
作者:Wenkai Hu;Xin Wang;Fengquan Wu;Yougang Wang;Pengjie Zhang;Xuelei Chen
通讯作者:Wenkai Hu;Xin Wang;Fengquan Wu;Yougang Wang;Pengjie Zhang;Xuelei Chen
DOI:10.3847/1538-4357/aba1ec
发表时间:2020-07
期刊:Astrophysical Journal
影响因子:4.9
作者:Tian Hao;Liu Chao;Wang Yougang;Xu Yan;Yang Chengqun;Zhang Bo;Xue Xiang-Xiang
通讯作者:Xue Xiang-Xiang
DOI:10.3847/1538-4357/ab43e6
发表时间:2018-12
期刊:The Astrophysical Journal
影响因子:--
作者:Zhaoting Chen;Yidong Xu;Yougang Wang;Xuelei Chen
通讯作者:Zhaoting Chen;Yidong Xu;Yougang Wang;Xuelei Chen
1/f noise analysis for FAST H i intensity mapping drift-scan experiment
FAST H I 强度映射漂移扫描实验的 1/f 噪声分析
DOI:10.1093/mnras/stab2728
发表时间:2021-09
期刊:Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
影响因子:4.8
作者:Wenkai Hu;Yichao Li;Yougang Wang;Fengquan Wu;Bo Zhang;Ming Zhu;Shifan Zuo;Guilaine Lagache;Yin-Zhe Ma;Mario G. Santos;Xuelei Chen
通讯作者:Xuelei Chen
Low Surface Brightness Galaxy catalogue selected from the alpha.40-SDSS DR7 Survey and Tully-Fisher relation
从 alpha.40-SDSS DR7 巡天和 Tully-Fisher 关系中选择的低表面亮度星系目录
DOI:10.1093/mnras/sty2976
发表时间:2019
期刊:Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
影响因子:4.8
作者:Du Wei;Cheng Cheng;Wu Hong;Zhu Ming;Wang Yougang
通讯作者:Wang Yougang
构造自洽稳定的银河系棒的模型
- 批准号:11003020
- 项目类别:青年科学基金项目
- 资助金额:24.0万元
- 批准年份:2010
- 负责人:王有刚
- 依托单位:
国内基金
海外基金
