1-D引力系统的热力学与动力学
天体物理学
2009-11-11 v2 统计力学
摘要
我们描述了一个从宇宙学中大尺度结构形成问题中导出的三维自引力系统。考虑到时间较小,以便可忽略膨胀,我们对该系统进行热力学分析。我们发现于高温均匀平衡态到低温密集相(在系统边界之一处密度峰)之间的二级相变于T_c1。还存在一系列无限不稳定平衡态,出现在较低温度T_cn处,这反映了引力相互作用的尺度自由特性以及常规的Jeans不稳定性。我们发现,对于类似HMF(Hamiltonian mean field)模型的系统,所有三个微正则、正则和准正则ensemble彼此一致,且与由水动力学方法得到的稳定性特征一致。相反,由Vlasov方程控制的无碰撞动力学得到相同结果,除了在低T时,两个密度峰(一个在每个边界处)的平衡状态变得稳定。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0601390,
title = {Thermodynamics and dynamics of a 1-D gravitational system},
author = {Patrick Valageas},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0601390},
year = {2009}
}
备注
16 pages, published in A&A