은하계 물리 시뮬레이션 천체물리학

프레드릭 보데몽의 작업

정보기술자

frederic.baudemontclub-internet.fr

2004년 4월 10일

프레드릭은 구면 S2 위에서 뉴턴 상호작용을 프로그래밍하여, 거리 곡선(지오메트릭)에 기반한 뉴턴 법칙과 "역-뉴턴 법칙"을 구현했다. 은하계: 10,000개의 질량 점. 쌍생 물질: 나머지 공간에 분포된 몇몇 큰 질량 점(노란색). 두 하위 시스템 간의 "동적 마찰"이 이 초기 결과를 만들어냈으며, 이는 1992년 프레드릭 랜드셰이트와 함께 얻었던 결과를 뒷받침하는 것으로, 이 모든 것은 여전히 아주 초보적인 단계에 불과하다. 프레드릭은 10,000개의 질량 점을 가진 은하계를 이용해 "두 개의 인구"로 나누어, 이미 2차원에서 더 현실적인 시뮬레이션을 수행할 수 있다. 제안: 은하계의 90% 질량은 클러스터 형태의 하위 시스템으로, 회전 없이 분포(인구 I 별, 가장 오래된 별과 유사). 나머지 10% 질량(하지만 점의 90%)은 은하간 가스와 인구 II 별(최근 형성된 별)을 나타낸다. 이는 지금까지 어디에서도 시도된 적 없는 혁신적인 시도이다.

프로젝트 에피스테몬트론의 기본 개념에 따라, 이 연구는 완전히 '자유로운' 탐구이다. 따라서 참가자들이 개발한 소프트웨어는 시스템적으로 즉각적으로 공개되어야 하며, 소스 코드까지 포함한다(우리가 아고스티니와 함께 할 예정이다). 또한 이 프로젝트가 세계적인 영향을 끼치도록 할 계획이다. 오신 것을 환영합니다. 이 빠르게 출발하는 전차에 탑승하여, 새로운 모험에 참여하세요:

아스트로피지크스 애드홈: 페코스 강 서쪽의 천체물리학*

다음과 같은 사실을 기억하세요:

"천체물리학은 천체물리학자들의 손에 맡겨져서는 안 될 만큼 심각한 과학이다." (포앵카레)

프레드릭 보데몽의 작업 결과를 시각화하기 위해 2004년 10월 25일:

http://perso.club-internet.fr/frederic.baudemont/Galaxie5000.avi

나선형 구조의 안정성과 규칙성에 주목하라. 지금까지는 결코 달성되지 못한 결과이다. 또한, 1992년에 드스캄과 내가 얻었던 나선형 띠 구조와 달리, 보데몽은 나선형 구조를 유지하고 있다. 이 현상이 무엇을 의미하는지 이해하고 설명해내는 것이 중요하다. 그러나 최근 몇 달 전, 25세의 젊은 캐나다인이 갑작스럽게 개입하면서 이 동역학이 완전히 무너졌다. 각자 건강 문제, 직업 문제, 재정 문제 등 다양한 어려움 속에서 우리는 이런 종류의 간섭이 전혀 필요하지 않았다. 우리는 이미 "은하계는 기다릴 수 있다"고 결론 내렸다. 나는 종종 '비상한'이라는 표현을 쓴다. 비상한 사람은 타인의 프로젝트에 끼어들어 탐욕이나 어리석음으로 인해 모든 것을 망치는 사람이다. 나는 불행히도 내 경력에서 이런 실패를 너무 많이 겪어왔다.

그럼에도 불구하고, 보데몽의 놀라운 작업은 여전히 존재한다. 2004년 10월 말, 그는 연속적으로 두 가지 흥미로운 애니메이션을 제작했다. 하나는 쌍생 물질 환경과 상호작용하는 은하의 형성 과정을 보여주며, 노란 점들이 주변으로 퍼져나가는 모습을 볼 수 있다. 이때 물질은 "동적 마찰"을 통해 반응하여, 약 6회전에 걸쳐 매우 아름답고 놀라울 정도로 안정적인 나선형 구조를 형성한다. 이 구조가 더 많은 회전을 견뎌낼 수 있는지 알고 싶다. 우리의 은하계는 탄생 이후 약 70~80회전을 돌았다. 그러나 은하계는 단일 질량 점 인구로 구성된 것이 아니며, 2차원에서의 시뮬레이션이라는 제약도 있다.

2004년 11월 2일: 보데몽은 2차원 공간에 균일하게 분포된 한 종류의 질량 점 집단 내에서 중력 불안정성(지안 불안정성)이 어떻게 작용하는지를 잘 보여주는 두 번째 AVI 파일을 보내왔다.

2차원 중력 불안정성 - 단일 인구 (1.5MB)

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