MOND 中的棒状结构形成与星系相互作用

LCDM 模型是被最广泛接受用来描述我们宇宙的模型。尽管在大尺度结构形成方面取得了巨大成功，但在星系尺度上仍有一些问题尚未解决。必须探索替代方案，例如修正引力。我们开发了一种 N-body 代码，能够以自洽方式求解 MOND 中的星系动力学。该代码的第一个版本通过在均匀笛卡尔网格上求解修正泊松方程来推导每个粒子上的引力。利用它，我们研究了孤立星系的演化，如棒状不稳定性、角动量转移等。研究发现，MOND 中的星系比带有暗物质的牛顿动力学中的星系形成更强、更快的棒状结构。第二步，我们在代码中实施了自适应网格细化技术，从而能够在更大尺度上运行对比度更高的模拟，例如相互作用星系。在相互作用期间，MOND 中的动力学摩擦力较小，并合时间比暗物质模型中更长。本文讨论了两种模型中相互作用星系的不同形态。所有模拟均在修正引力和带有暗物质的牛顿引力两种框架下进行，并具有等效的初始条件。