RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Математическая физика и компьютерное моделирование // Архив

Математическая физика и компьютерное моделирование, 2022, том 25, выпуск 3, страницы 73–83 (Mi vvgum336)

Эта публикация цитируется в 3 статьях

Физика и астрономия

Numerical simulation of the galaxies outer spiral structure: the influence of the dark halo non-axisymmetry on the gaseous disk shape

[Численное моделирование внешней спиральной структуры галактик: влияние неосесимметрии темного гало на форму газового диска]

M. A. Butenko, I. V. Belikova, N. M. Kuz'min, S. S. Khokhlova, G. S. Ivanchenko, A. V. Tеn, I. G. Kudina

Volgograd State University

Аннотация: В представленной работе проведен анализ двух серий численных гидродинамических экспериментов, моделирующих внешнюю спиральную структуру за пределами оптического радиуса галактики. Такие спиральные структуры мы наблюдаем в некоторых галактиках, в основном в ультрафиолетовом диапазоне. Каждая серия расчетов соответствует фиксированному значению параметра $L_{\epsilon}$, определяющего ширину переходной зоны между минимальным и максимальным значением параметра неосесимметричности темного гало $\varepsilon$. Ранее было показано, что величина $\varepsilon$ влияет на морфологию формирующейся спиральной структуры только в центральной области диска. Сам же параметр $\varepsilon$ варьировался в широких пределах. Основной целью работы было обобщение результата, подтверждающего малую неосесимметричность в распределении вещества в газовом диске относительно распределения вещества в темном гало. Мы распространили этот результат на модель гало, в которой неосесимметрия зависит от его радиуса (сфероизация в центральной области), а также проанализировали более широкий диапазон значений параметра $\varepsilon$. Для обобщающего результата мы определили параметр неосесимметричности для газового диска следующим образом: $\varepsilon$ $= 1 - r_x / r_y$, размеры диска по главной $(r_x)$ и побочной $(r_y)$ осям, по аналогии с параметром неосесимметрии гало. Мы определяем $r_x$ и $r_y$ из распределений значений поверхностной плотности вдоль главной и побочной осей диска, усредненных за три периода вращения диска. Результаты моделирования и нашей постобработки показывают, что при любых, кроме самых маленьких из рассмотренных нами значениях параметра $\varepsilon$, неосесимметричность диска менее выражена, чем неосесимметрия темного гало. Это соответствует данным наблюдений.

Ключевые слова: гидродинамика, внешняя спиральная структура, численное моделирование, темное гало, неосесимметрия.

УДК: 524.7-8
ББК: 22.193

Поступила в редакцию: 25.07.2021
Принята в печать: 09.09.2022

Язык публикации: английский

DOI: 10.15688/mpcm.jvolsu.2022.3.5



Реферативные базы данных:


© МИАН, 2024