Почему скорость нейтрального водорода имеет такое характерное поведение в галактической плоскости?

Недавно выпущенная карта плотности и скорости галактического нейтрального водорода действительно прекрасна. Работа была выпущена коллаборацией HI4PI (HI = нейтральный водород, 4 π = полное сферическое покрытие).

Мой вопрос довольно прост. Глядя на изображение возле галактической плоскости, почему я вижу около центра зеленую выпуклость слева и синюю выпуклость справа, затем по краям изображения гораздо более сильную синюю выпуклость слева и зеленую выпуклость на право. Другими словами, есть большой и второстепенный пики в газе с положительной радиальной скоростью, а также большой и второстепенный пики в газе с отрицательной радиальной скоростью.

Есть ли у этого простое геометрическое объяснение?

введите описание изображения здесь

введите описание изображения здесь

выше x2: карта плотности / скорости нейтрального водорода отсюда со вставкой, указывающей расширенную цветовую шкалу.

введите описание изображения здесь

выше: для тех, кто не может различить зеленый и синий цвета на изображении, это график средней интенсивности зеленого (сплошной) и синего (пунктир) в пределах центральной экваториальной полосы.

На phys.org есть хорошая статья с видео, которое можно посмотреть и на YouTube . Он показывает интенсивность HI по мере того, как разрез лучевой скорости медленно сканируется в наборе данных.

https://www.youtube.com/watch?v=Q2mgpsTFuV8

Поскольку опция stackexchange YouTube не включена в astronomy stackexchange, вот GIF скриншотов при -30, -20, -10, 0, 10, 20 и 30 км/сек:

введите описание изображения здесь

Ответы (1)

Причина подробно описана в этом pdf , который содержит следующую диаграмму:

введите описание изображения здесь

Некоторые ключевые количества:

  • р 0 : Расстояние от наблюдателя до центра Млечного Пути.
  • р : Расстояние от целевого газа до центра Млечного Пути.
  • В 0 : скорость наблюдателя относительно определенной системы отсчета.
  • В : Скорость целевого газа относительно той же системы отсчета.
  • л : Угол между р 0 и С М , расстояние до газа

При измерении лучевой скорости ищем проекцию В в поле нашего зрения. Некоторая геометрия приводит к соотношению

В р знак равно В 0 ( р 0 р − 1 ) грех ⁡ л
для радиальной скорости В р , предполагая В ≈ В 0 (что не всегда верно!). грех ⁡ л Термин, в дополнение к асимметричному вращению Млечного Пути, приводит к своеобразным данным, о которых вы спрашивали.

Хорошо, мне нужен день, чтобы вникнуть в это. Что бросилось в глаза, так это 2 θ -ность раздачи - два синих и два зеленых на 360 градусов. с я н ( л ) не получает меня там, но я должен посмотреть еще раз.
@uhoh Причиной этого является фактор ( р 0 р − 1 ) , что создает еще один нуль в р 0 знак равно р и по обе стороны от этого. См. несколько слайдов здесь .
О верно!! Хорошо, я понял. Между прочим, это красивые слайды — кто-то вложил в них много труда! Это займет меня некоторое время, спасибо!
Почему скорость нейтрального водорода имеет такое характерное поведение в галактической плоскости?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v