比较扩展系统相互作用与软化势中质点的运动

使用不依赖软化势的$N$体演化代码，我创建了一系列无束缚相互作用星团对模拟。已追踪星团质心的运动，并将其与通过四种不同软化势公式之一相互作用的质点轨迹进行比较。我发现，星团相互作用的碰撞参数与最佳近似每个星团质心运动的质点软化长度之间的关系取决于所采用的公式。通常，允许的软化长度范围随碰撞参数大致线性增长，但在大多数情况下零软化是可接受的。在采用固定软化长度的$N$体模拟中，这种关系导致两体效应（如动力学摩擦）可能大于或小于相应的星团情形。对更具体的$N$体情形的进一步考量估计，极少数质点遭遇经历的两体效应与等效星团显著不同。