旋涡星系:旋臂与旋转速度模式的经典描述——玩具模型
星系天体物理
2014-10-29 v2 流体动力学
摘要
我们提出了一种对旋涡星系特征(旋臂和观测到的平坦旋转曲线)的解释,而无需引入奇异物质形式。该形式体系基于碰撞物质的玻尔兹曼输运方程,以及以麦克斯韦形式表达的广义相对论方程的极低速度后牛顿近似。这种类麦克斯韦表述为用星系盘平面内质量流运动动态产生的引力电磁场语言解释上述现象提供了基础。在模型中,我们采用了激进的简化,即忽略邻居间的引力相互作用并近似为不可压缩质量流。在此框架下我们表明,如果星系盘持续由碰撞质量载体供给,则引力磁场的放大足以产生旋转速度模式和旋臂。在该框架下,星系盘平面内质量气体的碰撞部分(即分子和原子)负责产生引力磁场。根据该模型,旋臂的旋涡模式是静态的,由质量流方向决定。该模型定性地重现了观测到的旋臂,并很好地复现了旋转速度模式的形状。作为所提机制可用性的示例,我们定性地重现了 IC 342 和 NGC 4321 星系的上述特征。
引用
@article{arxiv.1406.6082,
title = {Spiral Galaxies - classical description of spiral arms and rotational velocity pattern - toy model},
author = {Bogdan Lobodzinski},
journal= {arXiv preprint arXiv:1406.6082},
year = {2014}
}
备注
21 pages, 10 figures; improved text; mistake discovered and corrected; all comments are welcome