cấu trúc xoắn ốc

cấu trúc xoắn ốc vật chất ma, vật chất kỳ dị, thiên văn học.6. Cấu trúc xoắn ốc. (p1)

Phản hồi.

Công trình này được thực hiện từ năm 1994. Nó chỉ có thể được thực hiện nhờ Frédéric Landsheat, khi đó là sinh viên tại trung tâm vật lý hạt nhân Đức DAISY, có được quyền truy cập vào một hệ thống tính toán lớn. Toàn bộ công việc được thực hiện một cách bí mật. Khi anh ấy hoàn thành luận án về hệ thống thu thập dữ liệu và chuyển sang một trung tâm khác, hoạt động này đã bị gián đoạn. Kể từ thời điểm đó, chưa có bất kỳ nghiên cứu bổ sung nào được thực hiện, và chúng tôi chưa thành công trong việc thu hút các nhà nghiên cứu Pháp, dù họ có các phương tiện tính toán phù hợp, quan tâm đến chủ đề nghiên cứu này.

Nếu một nhóm nghiên cứu, ở Pháp hay nước ngoài, muốn tiếp tục các nghiên cứu khám phá này, chúng tôi sẽ rất vui mừng. Công trình đã được gửi đến nhiều tạp chí khoa học có phản biện, kèm theo một đoạn phim minh họa quá trình hình thành thiên hà có dải, dù rất gợi ý. Tuy nhiên, không một tạp chí nào đưa nó vào quy trình phản biện, chỉ trả lời bằng những câu chuẩn mực kiểu:

• Xin lỗi, chúng tôi không công bố các công trình mang tính suy đoán.

Bản thảo này chỉ là một phác thảo rất thô sơ. Một thiên hà không phải là một hệ thống có thể giản lược thành một quần thể duy nhất của các điểm khối lượng. Hơn nữa, hiện tượng cấu trúc xoắn ốc không ảnh hưởng đến toàn bộ thiên hà, mà chủ yếu tác động đến khí liên sao, trong khi quần thể I ít nhạy cảm hơn với hiện tượng này. Do đó, cần xem xét các mô phỏng với hai quần thể, mô tả chính thiên hà. Ngoài ra, cần mô tả thiên hà dưới dạng bị giam giữ bởi vật chất kỳ dị, nếu mô hình này đúng, tức là bao quanh bởi vật chất đẩy và tương đối nóng.

Các tham số điều chỉnh điều kiện ban đầu là rất nhiều: tỷ lệ mật độ trung bình, tốc độ dao động trong hai môi trường, dạng phân bố mật độ trong thiên hà, dạng phân bố vận tốc. Việc chuyển sang mô hình 3D đặt ra vấn đề về sức mạnh tính toán của các hệ thống hiện tại, vốn còn thiếu.

Vậy điều gì cần được lưu ý từ một nghiên cứu như vậy?

• Một kịch bản hình thành thiên hà xoắn ốc, hiện tượng này khi đó là vĩnh viễn, chứ không phải "tạm thời" như trong lý thuyết của Françoise Combe. Cấu trúc hình thành khá nhanh, có lẽ ngay từ khi thiên hà mới hình thành.

• Sự tồn tại bền vững của cấu trúc này trong một số vòng quay lớn. Ta biết rằng các mô hình khác gặp khó khăn trong việc duy trì cấu trúc xoắn ốc. Đây là một hiện tượng tiêu tán, dù ở giai đoạn ban đầu, gợi nhớ đến ma sát động lực học, hay ở giai đoạn tiếp theo, bị chi phối bởi các hiệu ứng thủy triều. Trong giai đoạn đầu, khi xảy ra quá trình hãm, động lượng góc bị mất đi bởi thiên hà được chuyển sang vật chất kỳ dị xung quanh. Sau đó, quá trình chuyển giao này trở nên rất nhỏ.

• Sự hiện diện của vật chất kỳ dị tạo thành một rào cản thế năng ở rìa ngoài, nơi lực đẩy của nó mạnh nhất (giống như trong quá trình giam giữ thiên hà, cho phép vận tốc cực biên cao hơn, xem bài báo "Vật chất tối đẩy", Vật lý hình học A, 3). Điều này có thể giải thích tại sao các điểm khối lượng được gia tốc bởi quá trình tiêu tán không thoát ra ngoài.

• Thú vị là khi thay đổi một chút điều kiện ban đầu (đặc biệt là tỷ lệ khối lượng tham gia), ta thấy cấu trúc xoắn ốc tiến hóa thành một dạng như "bánh xe có dải", đặc trưng trong quan sát thiên hà.

• Trong các nghiên cứu sau này, chúng tôi sẽ khảo sát ảnh hưởng của các dao động đồng thời trong các metric, có tác dụng làm thay đổi tỷ lệ khối lượng biểu kiến giữa hai loại vật chất. Khi khối lượng biểu kiến của vật chất kỳ dị giảm, sự giam giữ bị ảnh hưởng và thiên hà bắt đầu phân rã. Chúng tôi đã mô phỏng hiện tượng này vào năm 1994 và thu được hình ảnh các thiên hà không đều (nhưng không thể nói rằng có một "loại thiên hà không đều" cụ thể). Một sự gia tăng khối lượng biểu kiến của vật chất kỳ dị, nếu có vẻ như có thể giải thích được các hiện tượng QSO và thiên hà Seyfert nhờ tác động lên khí liên sao, cũng có thể, nếu duy trì đủ lâu, biến các "bánh xe có dải" thành thiên hà xoắn ốc, các cánh tay, nói cách khác, "giải cuộn".

Thật đáng tiếc khi những nghiên cứu hấp dẫn như vậy, có thể làm nền tảng cho nhiều đề tài luận án, lại bị bỏ quên như vậy.