나선 구조 유령 물질, 천체물리학 물질.6: 나선 구조. (p7)
- 결과. - 두 번째 도는 (그림 13-a) : 클러스터와 환경권 사이 경계에서 처음으로 비정형 구조가 나타난다. 이 효과는 두 집단 간의 단거리 상호작용에서 비롯된다. 이는 동적 마찰로 설명할 수 있다. 이 초기의 작은 팔은 이미 어느 정도 곡률을 보이고 있다.
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네 번째 도는 (그림 13-b) : 동적 마찰이 최대에 이른다. 클러스터 경계부의 질량 속도가 증가한다. 이는 초기 구조를 소멸시키는 방향으로 작용한다. 두 집단 사이에 에너지 전달이 발생한다. 환경권의 제인스 조건이 변화한다. 환경권은 처음으로 비정형 구조를 보이기 시작한다.
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네 번째 도와 반 (그림 13-c) : 환경권의 비정형 구조가 더 뚜렷해졌다. 동적 마찰의 효과는 이제 완전히 사라졌다. 초기 구조들은 이제 핵을 둘러싸고 있다. 이러한 양전하 질량 집합은 향후 팔을 형성하게 되며, 환경권 내 네 개의 클러스터에서 오는 조류 효과에 의해 영향을 받게 된다.
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여덟 번째 도는 (그림 13-d) : 조류 효과가 핵을 둘러싼 양전하 입자 벨트를 굽힌다. 네 개의 팔이 명확하게 나타난다.
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열 번째 도는 (그림 13-e) : 조류 효과가 두 개의 팔을 하나로 융합시켰다. 이 구조는 시뮬레이션 종료까지 지속될 첫 번째 안정적인 나선 형태이다.
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열두 번째 도는 (그림 13-f) : 나선 구조가 이제 매우 뚜렷하다. 클러스터의 회전으로 인해 환경권이 더 커졌기 때문에, 동적 마찰은 무시할 수 있게 되었고, 조류 효과가 전체 과정을 지배하게 된다. 이로 인해 클러스터는 천천히 변형된다. 이 나선 구조는 50번 이상의 도는 동안 지속될 것이다.
우리는 가장 관련성 있는 시뮬레이션을 예시로 선정하려고 노력했다. 이러한 은하 탄생 시나리오는 우리 모든 시뮬레이션에서 어느 정도 유사하다. 물론 애니메이션을 통해 동적 효과를 더 선명하게 관찰할 수 있다. 이는 매우 큰 도움이 되었는데, 회전하는 클러스터에 대한 수학적 모델이 없기 때문이다 (2차원 에딩턴 모델은 회전하지 않는 입자 집단을 가정한다). 6개월 이내에 이러한 나선 구조를 생성하는 매개변수 조합을 도출할 수 있었다. 이 매개변수들은 정확한 값들을 갖는 것처럼 보인다. 이를 크게 변경하면 은하 구조가 불안정해진다.
. 그림 13 a : 주변에 반은하를 가진 은하. 두 번째 도는. 동적 마찰이 지배적.**** . . 그림 13 b: 주변에 반은하를 가진 은하. 네 번째 도는. 동일함 **** . 그림 13 c : 주변에 반은하를 가진 은하. 네 번째 도와 반. 작은 팔이 사라짐. 