나선형 구조

En résumé (grâce à un LLM libre auto-hébergé)

  • 이 텍스트는 천체물리학적 맥락에서 나선 구조에 대해 다룬다.
  • 물질 분포와 속도 타원의 행동을 설명하는 수학적 방정식들이 제시된다.
  • 질량 밀도, 열속도 및 특성 길이와 같은 개념들이 소개된다.

나선 구조 히스테리시스 물질 천체물리학.6: 나선 구조. (p4) 일차 항으로 돌아가면 다음과 같다: (15)

극좌표계에서: (16)

삼차 항은 상쇄된다. (17)

즉: (18)

2차원 분포 함수는: (19)

속도 타원의 축은 다음과 같이 따른다: (20)

그리고 수치 밀도 n()를 도입하면 다음을 얻는다: (21)

그리고: (22)

쌍둥이 구조 F*에서는 역시 에딩턴 유형의 해를 채택한다. (23)

(24)

(25)

(26)

참고 문헌 [1]에 따르면, 포아송 방정식은 다음과 같이 표현된다: (27)

여기서 는 중력 포텐셜을 나타낸다. 는 첫 번째 접힘에서의 질량 밀도이고, 는 두 번째 접힘에서의 질량 밀도이다. 축대칭 시스템에 대한 최종 미분 방정식은 다음과 같다: (28)

다음과 같이 도입한다: (29)

여기서 Vo와 Vo*는 특성 속도이다. 다음의 무차원 양들을 도입한다: (30)

속도 타원의 축을 다음과 같이 표현한다: (31)

그러면 무차원 매개변수 , , , 로 표현된 비회전 축대칭 시스템에 대한 포아송 미분 방정식을 얻는다: (32)

  • 는 쌍둥이 구조의 중요도(특성 질량비)를 나타낸다.

  • 는 인접한 두 접힘 F와 F*에서의 열속도 비율이다.

  • 와 는 두 집단에서의 특성 길이(존슨 길이와 동등)를 의미한다.

무차원 형태로 표현된 질량 밀도는 다음을 만족한다: (33)

수치 계산을 위한 초기 조건은 = 0일 때 주어진다. 그러면: (34)

엄밀히 말하면, 이는 물리적으로 타당하지 않으며, -운동은 거의 무시되기 때문이다. 그러나 2차원 시뮬레이션 역시 물리적이지 않다. 우리는 이 자료를 2차원 수치 시뮬레이션을 제어하기 위해 구성하였으며, 초기 조건으로 정적 상태 조건을 탐색하고자 한다.

원문 (영문)

tspiral structure Matter ghost matter astrophysics.6: Spiral structure.(p4) Returning to the first order terms, we have : (15)

In polar coordinates : (16)

The third order terms vanish. (17)

i.e : (18)

The 2d distribution function is : (19)

And the axis of the velocity ellipse follow: (20)

Then, introducing the number of density n() we get : (21)

and : (22)

In the twin fold F* we also take an Eddington-type solution. (23)

(24)

(25)

(26)

From reference [1] we know that the Poisson equation is : (27)

where is the gravitational potential. is the mass density in the first fold and the mass-density in the second fold. The final differential equation, for this axially symmetric system, is : (28)

Introduce : (29)

where Vo and Vo* and characteristic velocities. Introduce the following adimensional quantities : (30)

Let us write the axis of the velocity ellipses as : (31)

Then we get the Poisson differential equation, refering to a non-rotating axisymmetric system, written in terms of adimensional parameters , , , (32)

  • runs the importance of the twin structure (characteristic mass-ratio).

  • is the ratio of the thermal velocities in the two adjacent folds F

and F*.

  • and refer to the characteristic lengths (equivalent to the Jeans
    length) in the two populations.

The mass densities, written in adimensional form, obey : (33)

Initial conditions, for numerical computation, will be given for = 0 . Then : (34)

Strictly talking, this is not physical, for the -motions are basicly neglected, but 2d simulation are not physical too. We build this material in order to pilot numerical 2d simulations, searching, as a starting point, steady-state conditions.