О прохождении межзвездных облаков через спиральный рукав дисковой галактики
Автор: Земляков Александр Викторович, Еремин Михаил Анатольевич, Коваленко Илья Геннадьевич, Жукова Елена Владимировна
Журнал: Математическая физика и компьютерное моделирование @mpcm-jvolsu
Рубрика: Моделирование, информатика и управление
Статья в выпуске: 2 т.23, 2020 года.
Бесплатный доступ
Считается, что индикатором особенностей геометрии и интенсивности галактических ударных волн может служить таксономия межзвездных облаков в их окрестности. В настоящей работе приведены результаты детального двумерного гидродинамического моделирования прохождения облака через спиральный рукав галактики и дан краткий анализ эффектов, возникающих при этом движении. Используемая модель межзвездного газа в спиральном рукаве предполагает адиабатичность течения. Учитывается внешнее гравитационное поле галактического диска и спирального рукава. Поперечные размеры рукава в расчетах приняты следующими: полуширина рукава равна 1 кпк вдоль плоскости диска и 0,6 кпк в вертикальном направлении. Рассматривается фрагмент течения вблизи и внутри спирального рукава, эффектами кривизны рукава и влиянием сил Кориолиса пренебрегается. Показано, что облака при прохождении рукава сильно деформируются и теряют значительную часть массы либо полностью разрушаются в случае маломассивных облаков. Граничное значение массы облака, при котором происходитполное разрушение, лежит в интервале между 3 000 и 6 000 𝑀⊙.
Спиральные галактики, галактические ударные волны, молекулярные облака
Короткий адрес: https://sciup.org/149129877
IDR: 149129877 | DOI: 10.15688/mpcm.jvolsu.2020.2.4
Список литературы О прохождении межзвездных облаков через спиральный рукав дисковой галактики
- Безбородов, М. А. Распределение пыли за фронтом галактической ударной волны: одномерная модель / М. А. Безбородов, И. Г. Коваленко // Вестник Волгоградского государственного университета. Серия 1, Математика. Физика. - 2013. - № 1 (18). - C. 117-128.
- Еремин, М. А. Параллельный код для трехмерного моделирования процессов космической газодинамики / М. А. Еремин, В. Н. Любимов // Вестник ННГУ им. Н.И. Лобачевского. - 2011. - № 2 (1). - C. 201-207.
- Ефремов, Ю. Н. Природа спиральных рукавов галактики / Ю. Н. Ефремов // Земля и Вселенная. - 1984. - № 3. - C. 25-35.
- Ландау, Л. Д. Гидродинамика / Л. Д. Ландау, Е. М. Лифшиц. - М.: Наука, 1986. - 736 c.
- Bonnell, I. A. Spiral arm triggering of star formation / I. A. Bonnell, C. L. Dobbs // School of Physics and Astronomy. - 2006. - Vol. 237. - P. 119-124.
- Combes, F. Mysteries of Galaxy Formation / F. Combes. - Chichester (UK): Springer+Praxis, 2010. - 208 p.
- Harten, A. On Upstream Differencing and Godunov-Type Schemes for Hyperbolic Conservation Laws / A. Harten, P. D. Lax, B. Van Leer // SIAM Review. - 1983. - Vol. 25 (1). - P. 35-62.
- Kovalenko, I. G. On a Steady Gas Flow with a Shock Wave in a Potential Well / I. G. Kovalenko, V. V. Levy // Astronomy and Astrophysics. - 1992. - Vol. 264. - P. 406-414.
- Roberts, W. W. Large-scale shock formation in spiral galaxies and its implications on star formation / W. W. Roberts // The Astrophysical Journal. - 1969. - Vol. 158. - P. 123-144.