الهيكل الحلزوني - المادة الشبحية - علم الفلك الفلكي. 6. الهيكل الحلزوني. (ص1)
ملاحظات.
هذا العمل يعود إلى سنة 1994. لم يكن ممكنًا إلا بفضل فريديريك لانديشات، الذي كان وقتها طالبًا في المركز الألماني لفيزياء الجسيمات "ديزاي"، وكان لديه وصول إلى نظام كبير. تم إجراؤه بشكل كاملاً سريًا. عندما أنهى دفاعه على أطروحته حول أنظمة جمع البيانات، انتقل إلى مركز آخر، توقفت هذه النشاطات. لم يُجرَ أي عمل إضافي منذ هذه الفترة، ولم نتمكن من إثارة اهتمام الباحثين الفرنسيين، الذين يمتلكون الوسائل الحاسوبية المناسبة، بهذا الموضوع البحثي.
إذا أرادت فريق بحثي في فرنسا أو في الخارج استكمال هذه الدراسات الاستكشافية، فسنكون سعداء جدًا بذلك. تم تقديم هذا العمل إلى العديد من المجلات العلمية التي تنشر بموافقة لجنة تقييم، مرفقًا في كل مرة بفيلم يعرض ولادة المجرة المُعَوَّجة، وهو فيلم مثير جدًا. لكن لم تُقدَّم أي مجلة هذا العمل إلى مُراجع، بل تكتفت بالردود النمطية من نوع:
- عذراً، لا ننشر الأعمال التخمينية.
هذا المحاولة مجرد مسودة خشنة جدًا. المجرة ليست، إطلاقًا، نظامًا يمكن تقليله إلى سكانٍ واحدٍ من نقاط الكتلة. علاوة على ذلك، فإن ظاهرة الهيكل الحلزوني تؤثر على الجزء الأكبر من المجرة، بل بشكل خاص على الغاز بين النجوم، بينما تكون السكان من النوع الأول أقل حساسية لهذا الظاهرة بكثير. لذا، من الضروري النظر في محاكاة مع سكانين، يصفان المجرة نفسها. سيكون من الضروري أيضًا تمثيل المجرة كما تُحاط بها المادة الشبحية، إذا كان النموذج صحيحًا، أي محاطة بكتلة مُصدِّرة نسبيًا وساخنة.
الparameters التي تُعدُّ الشروط الأولية عديدة. نسبة الكثافات المتوسطة، سرعة التحريك في البيئتين، مخطط الكثافات في المجرة، مخطط السرعات. الانتقال إلى الأبعاد الثلاثية يثير مشكلة قوة الأنظمة الحالية، التي تظل غير كافية.
ما الذي يجب استخلاصه من هذه الدراسة؟
-
سيناريو تشكيل المجرات الحلزونية، حيث يكون الظاهرة دائمة وليس "مؤقتة"، كما هو الحال في نظرية الفرنسية فرانسواز كومب. هيكل يتشكل بسرعة نسبيًا، على الأرجح منذ ولادة المجرة نفسها.
-
استمرار هذا الهيكل لعدد كبير من الدورات. نحن نعلم أن النماذج الأخرى تواجه صعوبة في الحفاظ على هذه الهيكل الحلزوني. يتعلق الأمر بظاهرة مُتبددة، سواء في المرحلة الأولى، التي تشبه الاحتكاك الديناميكي، أو في المرحلة التالية، التي تُهيمن عليها تأثيرات المد والجزر. أثناء التباطؤ الذي يحدث في المرحلة الأولى، يُنقل عزم الدوران المفقود من المجرة إلى المادة الشبحية المحيطة. بعد ذلك، يظل هذا النقل قليلًا.
-
وجود المادة الشبحية يشكل حاجزًا للطاقة، على الحافة، حيث يكون قوتها المُصدِّرة أقوى (كما في تقييد المجرة، مما يسمح بسرعات زائدة على الحافة، انظر مقال "الكتلة المظلمة المُصدِّرة"، فيزياء هندسية أ، 3). هذا قد يفسر عدم هروب نقاط الكتلة المُسرَّعة بواسطة الظاهرة المُتبددة.
-
من المثير للاهتمام ملاحظة أنه عند تغيير قليلاً للشروط الأولية (خاصة نسبة الكتل المتضمنة)، نرى الهيكل الحلزوني يتطور نحو نوع من العجلة المُعَوَّجة، وهو نموذج شائع في ملاحظات المجرات.
-
في أعمال لاحقة، سندرس تأثيرات التذبذبات المشتركة في المترات، والتي تؤدي إلى تغيير نسبة الكتل المُظْهرة للنوعين. عندما تنخفض الكتلة المُظْهرة للمادة الشبحية، يتأثر التقييد، وتبدأ المجرة في التفكك. لقد نمّنا هذه الظاهرة في عام 1994 وحصلنا على صور لمجرات غير منتظمة (لكن لا يمكن القول إن هناك "مجرة غير منتظمة نموذجية"). زيادة الكتلة المُظْهرة للمادة الشبحية، والتي قد تُعتبر مسؤولة عن الظواهر QSO والمجرات السيرف، نظرًا لتأثيرها على الغاز بين النجوم، قد تؤدي أيضًا، إذا استمرت لفترة كافية، إلى تحويل "العجلات المُعَوَّجة" إلى مجرات حلزونية، حيث تُنثني الأذرع، بطريقة ما.
من المؤسف أن مثل هذه الأبحاث المثيرة، والتي يمكن أن تُشكّل موضوعات عديدة للرسائل الجامعية، تُترك جانبًا هكذا.
