臺灣國際科展

以SPH模擬螺旋星系旋轉軸角及其影響星系碰撞結構之關係探討

科展類別
臺灣國際科展作品
屆次
2021年
科別
物理與天文學
得獎情形
三等獎
學校名稱
臺北市立建國高級中學
指導老師
葉昭松
作者
陳佑軒
關鍵字
螺旋星系碰撞、星系旋轉軸角、新螺旋星系分類

摘要或動機

星系的碰撞機制屬星系演化中非常重要的過程,目前研究多以星系質量比、速度等變因如何影響碰撞後星系性質為主。而本研究認為星系旋轉軸角也是影響星系碰撞的重要因素之一,故以SPH模擬螺旋星系旋轉軸角度對星系碰撞結果的影響。分別模擬以角度單變因,以及搭配其他參數之多變因情形。 根據模擬結果,發現兩初始星系在直接碰撞(撞擊參數等於零)時,若以碰撞角、初始角差異近似於0度以及180度時搭配高速低值量比進行碰撞,較能形成低核盤比的橢圓星系。間接碰撞時,若旋轉軸貼近速度軸、兩初始旋轉軸夾角小,以及初始盤面平行等情形下,較能形成低核盤比的螺旋星系。 本研究也發現碰撞後星系長軸分佈聚集於0與180度區域,可用來探討橢圓星系軸向問題。最後,本研究以核盤比作為新式星系碰撞分類標準,建立螺旋星系演化機制的參考。


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