dvojčec vesmír astrofyzika a kosmologie Fantómová hmota astrofyzikální hmota. 5 : Výsledky numerických 2D simulací.
VLS. O možném schématu formování galaxií. (s. 3)
Pokud na takovou sféru umístíme rovnoměrné rozložení hmoty, chování systému závisí na počáteční hodnotě průměrné „termické“ rychlosti 2D Vth. Pokud je tato rychlost malá nebo nulová, hmota vytvoří shluk (obr. 9-a). Pokud je tato rychlost velmi velká, shluk se nevytvoří a prostředí zůstane rovnoměrné. Přechod odpovídá určité kritické hodnotě Vth cr.
Obr. 9a: 2D Jeansova nestabilita na sféře S2. Samotná hmota: V th = 0,2 V th cr
. Obr. 9b: Samotná hmota. V th = 10 V th cr
Když se vytvoří shluk hmoty (obr. 9a), čím větší je počáteční hodnota Vth, tím větší je jeho konečný rozsah. To připomíná problém Jeans. Můžeme vypočítat jakýsi druh 2D Jeansovy délky a říci, že shluk se vytvoří, když je tato charakteristická délka menší než obvod 2π R sféry. Pokud je větší, termické agitation má tendenci rozptýlit jakoukoli koncentraci hmoty. Když se vytvoří shluk, jako v 3D Jeansově nestabilitě, čím větší je počáteční hustota hmoty r, tím rychlejší je proces. Nyní uvažujeme směs dvou druhů, běžné hmoty (kterou jednoduše nazýváme hmota) a fantómové hmoty, podle schématu interakce definovaného výše. Vycházíme z rovnoměrných počátečních podmínek definovaných čtyřmi parametry:
(4)
r r* Vth Vth*
Pokud zvolíme (r = r* ; Vth = Vth* ), výsledek závisí na počáteční společné hodnotě Vth. Znovu nacházeme určitou kritickou hodnotu Vcr. Máme dvě extrémní konfigurace, odpovídající obrázkům 10-a a 10-b.
Obr. 10a: Směs hmoty plus fantómové hmoty V th = 0,25 V th cr: Společná gravitační nestabilita.
. Obr. 10b: Směs hmoty plus fantómové hmoty V th = 15 V th cr. Dva druhy zůstávají těsně smíchány.
