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Clausius 维里能与两组分系统总势能的动力学关系

天体物理学 2009-11-07 v1

摘要

在由两组分构成的引力维里化束缚系统中,其中一组分被嵌入另一组分中时,Clausius 维里能通常不等于其总势能,这与在无外部力的单一系统中不同。这也是两种不重合同心椭球子系统在内组分 B 的 Clausius 维里能中出现绝对值最小值的主要原因。当内组分 B 的半长轴取为特定值时(我们称之为"潮半径"),内组分将在其外部组分的引力场中引入一个尺度长度。其物理意义在于引入内组分引力场的尺度长度,由其外部组分所致。通过演示基本平面(Fundamental Plane)的若干主要特征可由此引出,来深入理解两组分系统的动力学。通过观察各子系统及整个系统势能图中的该尺度长度位置,并结合反称残余能(即潮力与相互作用能之差)的变化趋势,可获得更深入的洞见。还添加了与内组分相关的热力学论证,以说明"潮半径配置"的特殊性。此外,还讨论了两种子系统中心发散性在获取此尺度长度方面的作用。为简化分析,本文采用冻结的外部组分进行研究,尽管此约束对保持主要结果似乎并不重要。

关键词

引用

@article{arxiv.astro-ph/0302487,
  title  = {Clausius' Virial vs. Total Potential Energy in the dynamics of a two-component system},
  author = {C. Marmo and L. Secco},
  journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0302487},
  year   = {2009}
}

备注

New Astronomy, accepted