Дискілік галактикаларды модельдеу

Соңғы мәліметтер бойынша,Әлемдегі қараңғы материя көрінетін «барионды» материямен салыстырғанда 5 есе көп[19].Қараңғы материя, болжамдарға сай,тек қана гравитациялық әсерлесуге қатысады.Алайда, оның бар болуын галактикалар айналу қисықтарын, гравитациялық линзалауды, реликтік сәулеленуде із қалдырған тығыздықтың флуктуациясын зерттей отырып тіркеуге болады.Қараңғы материя галактикалар айналасында гравитациялық – байланысқан үлкен ұйытулар құрау қажет. Сонымен қатар, неғұрлым бұл ұйытулардың массасы аз болса, соғұрлым олардың саны көп болуға тиісті[20].

Космологияның маңызды проблемаларының бірі – біздің галактикамызғы серік ергежейлі галактикалардың болжалған және бақыланатын сандарының арасындағы ерекшелік болып табылады [21].Сонымен қатар есептеулер өз құрамында газды ұстай алып олардан жұлдыздар туғызуға қабілетті емес гало санынң көп болуын болжайды. Осындай объектілер галактикалардың галосында жиналып, олардың қараңғы серіктері болуы тиіс. Келтірілген тақырып бойынша көптеген зерттеулердің глобалды мақсаты:қараңғы серіктер галактика арқылы қозғалысы кезіндегі, олардың галактика дискілеріне әсерін шектеу болып табылады.Ал компьютерлік модельдер осы процестерді зерттеуге орасан зор көмек береді.

Берілген есептерді шешуді бастамас бұрын, ең алғаш реалды галатикалар дискілерін құру, таңдалғын модельдің сандық схемасының дұрыстығын текскру,модельдеуге керекті бөлшектер санын дұрыс таңдауға үйрену керек.Келтірілген есептерді шешу үшін, жақсы танымал теориялық нәтежені қайталауға болады. Бұл диск тұрақтылығының Тумрекрийтериі [22].Осындай тексеріс жасау – көптеген жұмыстардың негізін құрайды.

Мысалы,[23]еңбекте, N-body әдісімен галактика дискісінің сандық моделдеуі жасалғын.Денелер саны —5000.Есептеу әдісі –қозғалыс теңдіктерін итегралдау үшін тікелей суммалау мен«leapfrog»схемасын қолдану. Бастапқы жылдамдықтар—кеплерлікке қосылған жылдамдықтардың радиалды дисперсиясы.Жүйенің эволюциясы әр түрлі дисперсия кезінде бақыланған.Дисперсияның жеткілікті үлкен мәндерінде, Тумре тұрақтылық крийтериіне сәйкес галактикалық диск тұрақты екендігі көрсетілген:

(2.1)

Бұл жерде,Q—Тумре параметрі,k—эпициклдық жиелік,σ—жылдамдық дисперсиясы,Σ—беттік тығыздық.

Жылдамдықтар дисперсиясының аз мәндерінде, галактиканың бір айналымына сәйкес уақыт ішіде, диск құпамында жекелеген ұйытқулар пайда болды. Ал жылдамдықтар дисперсияның өсуімен, дискжекелеген ұыйтқуларғы бөліну төзімділугу артады.

Date: 2016-05-25; view: 719; Нарушение авторских прав