f3804 المواد الخفية المادة الفلكية. 5 : نتائج المحاكاة العددية 2D.
VLS. حول خطة محتملة لتشكيل المجرات. (ص4)
إذا قمنا بدراسة تكوين أولي متوسط، نجد النتيجة الموضحة في الأشكال 11 و11bis، أي نوع من الحبيبات المستقرة على مدى فترات طويلة. قد تكون استقرار هذا النمط النسبي ناتجًا عن حقيقة أن أي تركيز للكتلة لجنس واحد يشكل حاجزًا محتملًا بالنسبة للآخر، والعكس صحيح. لاحظ أن هذه الطريقة يمكن توسيعها إلى هiperكرة 3D، حيث تكون مترية هذه الهiperكرة هي:
(5) ds² = dr² + R² ( dq² + sin²q dj²)
باستخدام نقطتين M₁ (r₁ , q₁ , j₁) و M₂ (r₂ , q₂ , j₂)، يمكننا حساب طولين قوسين جيوديسيين d وd' اللذين يربطانهما بالإضافة إلى القوة الجاذبة. ومع ذلك، تؤدي هذه الوصفات الكروية أو الهيبيركروية إلى آثار انحناء. إذا أردنا دراسة ظاهرة يبلغ حجمها المميز L، في جزء من مثل هذا الكون المغلق 2D أو 3D، مع افتراض أن آثار الانحناء يمكن تجاهلها، فيجب أن نعمل مع كرات 2D أو 3D كبيرة جدًا (R >> L)، مما يتطلب عددًا كبيرًا من النقاط الكتلية، بعيدًا عن إمكانات الأنظمة الحالية.
الشكل. 11 : حبيبات تتوافق مع Vth = Vth cr.
الشكل. 11bis : نفس الشيء مع لونين مختلفين.
بالعودة إلى الطريقة الكلاسيكية الأبسط، كما في [11] و[12]، دعونا نقدم قطعًا مكانيًا: نحد من حساب التفاعلات إلى النقاط الكتلية المحيطة المواقع في المربع المُشَكَّل (الشكل 12)، حيث يساوي طول ضلعه طول ضلع الخلية الأساسية.
الشكل. 12 : قطع مكاني لنظام دوري مكاني.
النتائج مماثلة. إذا ملأنا المربع الوحدوي بجنس واحد جذاب ذاتيًا، بكثافة كتلة موحدة r وحقل سرعة حراري موحد، يتوافق مع توزيع ماكسويل-بولتزمان 2D:
(6)
نجد قيمة حرجة Vth. انظر الأشكال 13a و13b.
الشكل. 13 : عدم استقرار جذبي 2D مع قطع مكاني ونوع واحد. 