剧烈弛豫引力结构的普适性质
宇宙学与河外天体物理
2013-01-29 v1 统计力学
摘要
我们研究了孤立球状自引力粒子云的坍缩和维里化过程,该粒子云初始处于静止状态,其特征为幂律密度分布(指数 0<= \alpha < 3),或者为 Plummer、Hernquist、NFW 或高斯分布。我们发现,在所有情况下,坍缩后形成的维里化结构在大半径处的密度分布衰减约为 ~ r^{-4},径向速度弥散分布衰减约为 ~r^{-1}。我们表明,这些分布源于导致坍缩期间部分云质量和能量被抛射的物理机制,且该同一机制抹去了对初始条件的依赖性。当赋予云粒子足够大的初始速度弥散时,抛射不再发生,因此维里化晕的密度和速度分布显示出反映初始条件的特征。
引用
@article{arxiv.1211.1278,
title = {Universal properties of violently relaxed gravitational structures},
author = {Francesco Sylos Labini},
journal= {arXiv preprint arXiv:1211.1278},
year = {2013}
}
备注
8 pages, 7 figures, accepted for publication in Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Main Journal