Коллективные явления и структуры в спиральных галактиках

• Автор: Поляченко, Евгений Валерьевич
• Шифр специальности: 01.04.02
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 250 с. : ил.

• Оглавление

Часть I. Единая теория галактических структур в звездных дисках

Глава 1. Галактические бары и спирали как медленные моды

# звездных дисков

1.1 Вывод основного интегрального уравнения для низкочастотных мод

1.2 Общий анализ основного интегрального уравнения

1.3 Бароподобные и спиральные решения для тестовых моделей

1.4 Исследование линден-белловской производной

для типичной модели галактического диска

1.5 Неустойчивость радиальных орбит и медленные бары

1.5.1 Неустойчивость радиальных орбит
1.5.2 Наблюдательные свидетельства существования
медленных баров Линден-Белла
1.5.3 Одномерные интегральные уравнения в пределе
ф круговых орбит

1.6 Спиральные решения основного интегрального
уравнения
1.7 Заключение к главе
1.7.1 Формирование галактических баров
1.7.2 Формирование спиралей
Глава 2. Спиральные отклики на главных галактических резонансах
2.1 Почти-круговые орбиты звезд в аксиальносимметричном гравитационном поле
2.2 Равновесные функции распределения звезд в круговом
диске в эпициклическом и пост-эпициклическом приближениях
2.3 Отклики гравитирующих дисков с конечной дисперсией скоростей звезд
2.3.1 Вывод выражений для резонансных откликов
2.3.2 Отклики дисков вблизи главных резонансов
2.4 Заключительные замечания по 2ой главе
Глава 3. Новая общая формулировка проблемы собственных значений для звездного диска
3.1 Вывод общего уравнения для нормальных мод
3.2 Численные решения на примере модели Пламмера
3.3 Заключительные замечания по Зей главе
Глава 4. Нерезонансные спиральные отклики в дисковых галактиках
4.1 Поведение потенциала внутри и вне области основных
спиральных ветвей дисковой галактики
4.1.1 Потенциал в области спиралей
4.1.2 Потенциал вне области спиралей
4.2 Отклики дисков во внешней области
4.3 Отклики дисков во внутренней области
4.4 Примеры четверть-оборотных спиралей в реальных галактиках
4.5 Заключение к главе
Часть II. Структуры в газовых дисках
Глава 5. Восстановление поля скоростей спиральной галактики NGC 3631
5.1 Наблюдательные характеристики галактики NGC 3631
5.2 Спиральная структура NGC 3631
5.2.1 Распределение яркости
5.2.2 Поле лучевых скоростей
5.3 Фазовые соотношения и положение коротации
Уравнение (1.27) является основным интегральным уравнением нашей теории. Интегрирование в правой части уравнения производится по действительным переменным 3$ и Ь, поэтому с помощью (1.27) корректно вычисляются лишь неустойчивые моды (1т со > 0), либо нейтральные моды при условии, что > 0 лежит вне интервала изменения £1рг.
Как и общие интегральные уравнения Калнайса [5] и [21], уравнение (1.27) позволяет вычислить собственную частоту и соответствующую ей форму моды. Наиболее важное преимущество предложенного нами уравнения заключается в том, что оно позволяет прояснить физические процессы, приводящие к формированию структур в галактических дисках. Выявить эти физические механизмы, используя в качестве рабочего инструмента интегральные уравнения Калнайса или Шу, было бы затруднительно; то же можно сказать и об У-Ьобу симуляциях. Яснее всего об этом говорит сложившаяся к настоящему времени ситуация в теории формирования галактических структур (см. Заключение к этой главе).
Физическая картина становится более прозрачной, если вывести эквивалентное (1.27) интегральное уравнение другим способом, используя явным образом тот факт, что в интересующих нас медленных возмущениях каждая орбита участвует как целое. Рассмотрим функцию распределения замкнутых прецессирующих .орбит,