N体的数値計算法による分布関数の再現に関する研究

N场数值计算方法再现分布函数的研究

• 批准号: 08740169
• 负责人: 穂積 俊輔
• 金额: $ 0.64万
• 依托单位: Shiga University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08740169/
• 关键词: 恒星系力学; 分布関数; 位相空間

N体計算と同様に粒子を使用する方法で、無衝突恒星系の位相空間を再現する方法を考案した。この方法の信頼性を確かめるために、球対称を仮定し、ここでの方法で再現された位相空間と、無衝突Boltzmann方程式を直接数値積分する方法によって得られた位相空間を比較した。モデルは、一様密度球で速度分布はMaxwellianとし、初期ビリアル比を1/2とした。そのcollapseの時間進化を適当な時間ごとに位相空間を両方の方法で再現して比較した。まず、位相空間を再現するために、系の密度とポテンシャルを適当な基底関数系で展開して、ポアソン方程式を解く必要があるが、使用する基底関数系によっては位相空間の構造に非物理的な影響が現れることがわかった。これは、Hernquistモデルに基づいた基底関数系では中心部で力が正の領域が現れるためで、角運動量の小さな星は中心部で一種の散乱を受けることになり、位相空間の構造が乱されることが明らかになった。しかし、力が正になる領域は中心部の非常に限られた部分ため、質量のほとんどを占める星が持つ角運動量範囲では全く影響がないこともわかった。一方、Plummerモデルに基づいた基底関数系では、中心部に特異性がないので、全ての角運動量の位相空間に対して、無衝突Boltzmannシミュレーションから得られる位相空間と非常によく一致した。分布関数自身についても基本的に、ここで用いた方法でよく再現されることがわかった。このことは。基底関数系で展開するシミュレーション法では星の軌道が十分な精度で追跡されていることを意味するものである。従って、この方法は、星の軌道分類にも応用できることがわかった。なお、結果はすでに論文にまとめ、The Astrophysical Journal誌に投稿している。

A method for calculating the phase space of a collision-free stellar system is proposed. This method is accurate, spherical, and stable. This method reproduces the phase space, and the Boltzmann equation is directly integrated. The velocity distribution of a density sphere is Maxwellian, and the initial velocity distribution is 1/2. The time evolution of the collapse is appropriate, the phase space is appropriate, and the method of reconstruction is appropriate. The density of the system and the non-physical influence of the structure of the phase space are discussed in detail. The basic relationship between the number system and the central part of the force is positive. The angular motion is small. The central part of the star is scattered. The structure of the phase space is chaotic. The force is positive, the field is negative, the center is negative, the part is negative, the mass is negative, the star is negative, the angular movement is negative, the range is negative, the influence is negative. A square, Plummer, base, base. The distribution of the number itself is based on the basic method of reproductionこのことは。The method of expanding the base relation system allows the orbit of the star to be traced with great accuracy.従って、この方法は、星の轨道分类にも応用できることがわかった。The Astrophysical Journal