螺旋结构 物质幽灵物质天体物理学。6：
螺旋结构。（第10页）
10） 不同参数的影响。
如前所述，参数的值是尖锐的。如果偏离它们太远，螺旋结构将不再出现。不会达到平衡。我们尝试在这些最佳设置周围进行一些模拟。让我们在这里总结一下我们的经验：
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本轮频率决定了臂的数量。当w = 1时，产生双臂结构，而w = 2时产生四臂结构。当它位于两个整数之间时，螺旋结构变得非常不确定。
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负质量与正质量的比值m控制了臂的弯曲度。前一个例子的结构对应于m = 3。
当m < 3时，晕不稳定，会在螺旋结构出现之前就消散。这意味着耗散过程（动态摩擦）加热了正物质，正物质通过晕逃逸。
对于m超过3的值，星系会变得越来越紧凑。在m约为5时会出现方向盘结构。条形螺旋结构完善了这种结构。对于更高的质量比m，星系团受到的压力太大，似乎没有螺旋结构是可行的（但如前所述，这可能是由于点数相对较少而产生的一个伪影）。
不同的星系方案在图15中根据质量比绘制出来。参数和（与热速度有关）的影响尚未被探索。
图。17：示意图设计与质量比 。
11） 结论。
这些结果看起来很有意思，但由于几个原因，我们必须保持谦逊。首先，我们处理的是二维模拟，而不是三维模拟。严格来说，这并不描述位于平面中并嵌入其自身引力场中的质点的行为，而是描述通过引力（和反引力）力相互作用的“弦”的行为。这是由于泊松方程（36）的形式，它指的是三维介质。我们只能希望完全的三维模拟，应用于平面系统，并考虑z方向运动，能提供类似的结果。
假设确实如此。这个模型提出了一种新的机制，可以驱动星系的螺旋结构。我们发现两种情况。首先，动态摩擦减缓了中心核心。然后，引力共振过程驱动系统，由于潮汐效应形成臂。它们不像其他研究中那样通过热效应消散（负晕起到屏障作用，防止它们的消散）。这些结构在令人印象深刻的数量的旋转中保持稳定（50次）。事实上，它们的起源完全不同。我们发现了条形、方向盘设计。这似乎是一个有前景的探索方向。
另一方面，这个“二维星系”没有气体。基本上，它由10,000个“恒星”或“恒星群”组成。与第二组10,000个物体（其性质未明确，除了它们具有负质量）的相互作用产生非线性效应，形成螺旋图案。如果我们能在这个系统中加入一些具有正质量的气体（其质量比“恒星物质”低一个数量级：10,000个正质量物体），并且其元素具有较低的热速度，这种气体应该旋转得更快，以平衡引力并补偿其自身压力效应的弱性。这种气体应该对“恒星组”产生的非均匀场作出反应，并增强螺旋结构。如果气体和恒星物质之间的速度差异在任何地方都很大，这应该会产生螺旋激波图案，如观察到的那样。如果能够实现这样的计划，我们就可以得到一个更真实的星系描述。
参考文献
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致谢 :
这项工作得到了法国CNRS和A. Dreyer专利与开发公司的支持。
1998年密封寄送到巴黎科学院。
评论。
这项工作始于1994年。只有因为弗雷德里克·兰德肖特，当时是德国粒子物理中心DAISY的研究生，能够使用一个大型系统，才得以完成。这项研究完全是秘密进行的。当他在完成数据采集系统论文后，前往另一个中心，这项活动就中断了。自那时起，没有进行任何补充工作，我们也没有成功地引起法国研究人员对这一研究主题的兴趣，他们拥有适当的计算资源。
如果在法国或国外有一支团队想重新开展这些探索性研究，我们将非常高兴。这项工作被提交给多家有同行评审的出版物，每次都附带了一部展示条形星系诞生的电影，尽管这非常有说服力。但没有任何一家期刊将其提交给审稿人，只是以如下标准回答：
- 抱歉，我们不发表推测性作品。
这个尝试只是一个非常粗糙的草稿。星系远非一个可以简化为单一质量点群体的系统。此外，螺旋结构现象并不影响整个星系，而主要是影响星际气体，第一代恒星对这种现象的敏感性要低得多。因此，应该考虑使用两种群体进行模拟，以描述星系本身。此外，如果这个模型是有效的，还必须表示出星系被幽灵物质所约束的情况，即被相对温暖的排斥物质包围。
调节初始条件的参数很多。平均密度比，两种介质中的扰动速度，星系中的密度分布，速度分布。转向三维模拟的问题是当前系统的计算能力不足，i...