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