spiralförmige Struktur Astrophysikalische Geistermaterie.6: Spiralförmige Struktur. (p9)
8) Interaktionsbereiche.
Unser Simulationsprogramm berechnet den Impuls des Clusters bei jedem Schritt. Wie in Abbildung 14 gezeigt, nimmt dieser Impuls während der ersten zehn Umdrehungen ab. Wir haben beobachtet, dass ein stabiler Impulsplateau erreicht wird, wenn die dynamische Reibung vernachlässigbar wird und der Gezeiten-effekt vorherrscht.
Abb. 14: Entwicklung des Impulses des Clusters mit positiver Masse in Abhängigkeit von der Anzahl der Umdrehungen. ** ** Gleichzeitig formt das Halo mit negativer Masse seine eigenen Clusters durch gravitative Instabilität und Resonanzprozesse, und der zentrale Cluster mit positiver Masse bildet Arme aufgrund der Gezeitenkräfte. Solche Gezeitenwirkungen tendieren dazu, die Rotation des zentralen Clusters zu verlangsamen, aber weniger effizient als die dynamische Reibung bei näherer Berührung, die am Anfang des Prozesses beobachtet wurde. Auf Abbildung 13-f zeigen wir das typische Aussehen des negativen Masse-Cluster-Halos (jedoch, wie oben erwähnt, ist diese Clusterisierung kein relevanter Phänomen). . Abb. 15: Zehn Umdrehungen. Das Halo der negativen Materie mit seinen Clustern. ** **
- Fourier-Analyse
Die vorherigen Ergebnisse stammen aus der Erfahrung. Unsere Augen sind die besten Werkzeuge, um spiralförmige Strukturen zu identifizieren. Allerdings hat F. Lansheat eine räumliche Fourier-Transformation auf den Cluster berechnet, die eindeutig ein Signal zeigt. Die Transformation wird zunächst auf einen Radius des Clusters angewandt und anschließend über 360 Grad summiert. Drei räumliche Spektren werden in Abbildung 16 gezeigt. Die räumliche Frequenz wird hier in Abhängigkeit vom Kehrwert der Anzahl der Pixel ausgedrückt. Ein Pixelwert entspricht der minimalen Distanz in unserem Berechnungsnetz.
Abbildung 16 (oben): Der Cluster zum Zeitpunkt 0 wurde der positiven Bevölkerung zugewiesen. Das Halo hat die Form, die durch die zweidimensionalen Eddington-Gleichungen gegeben wird. Der Peak entspricht dem mittleren Cluster-Radius, der hier 1/0,05 = 20 Pixel beträgt.
Abbildung 16 (Mitte): Nach zwei Umdrehungen erzeugt die dynamische Reibung die ersten Unregelmäßigkeiten. Ihre Größe ist ziemlich klein. Der Gipfel des Peaks liegt hier bei 0,2 Pixel⁻¹. Dies entspricht einer Breite von etwa 5 Pixeln.
Abbildung 16 (unten): Der Gezeiten-Effekt wirkt nun hauptsächlich. Der Gipfel des räumlichen Spektrums liegt bei 0,12. Dies entspricht einer ungefähren Größe von 8 Pixeln. Dieses Spektrum bleibt während des restlichen Berechnungsprozesses konstant.
** ** Abb. 16: Räumliche Fourier-Transformation des Clusters. Dies zeigt eindeutig die Entstehung von Armen-Strukturen. ** ** 