物理学家视野下的星动力学:星系系统的动力学不稳定性
天体物理学
2008-11-26 v1
摘要
我认为自 1940 年代以来广泛采用的数据星动力学框架,尚未适应当前对非线性系统的认识。该框架借鉴了等离子体物理学,当时对扰动非线性系统的若干基本特征尚不为人知,忽略了扰动在两种不同类系统中的作用差异:一种是带有 Debye 屏蔽的等离子体,另一种是无屏蔽的引力系统。如今,当混沌效应在近可积系统(如行星动力学)中发挥革命性作用时,人们应当预期在非可积系统(星系系统)中,其作用更为关键。事实上, ergodic 理论工具已经证明,球形星系系统因 N 体相互作用而指数级不稳定,而与人们已有认知的相反,二体相遇并非其松弛的主导机制。混沌效应区分了星系的形态学及其他特性。利用 Ricci 曲率准则,还可证明中心巨质天体(核)会使 N 体引力系统更不稳定(更混沌),而双核系统的不稳定性甚至大于单核系统。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0310551,
title = {A physicist's view of stellar dynamics: dynamical instability of stellar systems},
author = {V. G. Gurzadyan},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0310551},
year = {2008}
}
备注
Talk delivered at Joint Discussion 11, IAU XXVth General Assembly, Sydney, July,2003, to appear in Highlights of Astronomy, vol.13