universo gemelo astrofísica y cosmología Materia fantasma materia astrofísica. 5 : Resultados de simulaciones numéricas 2D.
VLS. Acerca de un esquema posible de formación de galaxias. (p3)
Si colocamos una distribución uniforme de materia en una esfera como esta, el comportamiento del sistema depende del valor inicial de la velocidad "térmica" promedio 2D Vth. Si esta última es baja o nula, la materia forma un grupo (figura 9-a). Si esta velocidad es muy grande, el grupo no se forma y el medio permanece uniforme. La transición corresponde a un cierto valor crítico Vth cr.
Fig.9a : **Inestabilidad de Jeans 2D en una esfera **S2. Materia sola : V th = 0.2 V th cr
. Fig. 9b : Materia sola. V th = 10 V th cr
Cuando se forma un grupo de materia (fig.9a), cuanto mayor sea el valor inicial de Vth, mayor será su extensión final. Esto se parece al problema de Jeans. Podemos calcular una especie de longitud de Jeans 2D y decir que el grupo se forma cuando esta longitud característica es más pequeña que el perímetro 2p R de la esfera. Si es más grande, la agitación térmica tiende a disipar cualquier concentración de masa. Cuando se forma un grupo, como en la inestabilidad de Jeans 3D, cuanto mayor sea la densidad inicial de masa r, más rápido será el proceso. Ahora consideramos una mezcla de dos especies, materia ordinaria (que simplemente llamamos materia) y materia fantasma, según el esquema de interacción definido anteriormente. Comenzamos con condiciones iniciales uniformes definidas por los cuatro parámetros:
(4)
r r* Vth Vth*
Si elegimos (r = r* ; Vth = Vth* ), el resultado depende del valor común inicial Vth. Una vez más, encontramos un cierto valor crítico Vcr. Tenemos dos configuraciones extremas, correspondientes a las figuras 10-a y 10-b.
Fig.10a : Mezcla materia más materia fantasma V th = 0.25 V th cr : Inestabilidad gravitacional conjunta.
. Fig.10b : Mezcla materia más materia fantasma V th = 15 V th cr** . Las dos especies permanecen estrechamente mezcladas.**
