Спиральная структура дисковых галактик и эффект скрытой массы

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Актуальность и цели. Строится теория дисковых галактик с нарушением цилиндрической симметрии, которая решает проблему спиральной структуры галактик в рамках модели волны плотности общего вида. Материалы и методы. Теория строится на основе классической гидродинамики сплошной самогравитирующей среды с квазиклассическим полем тяготения, содержащим описание эффекта скрытой массы (темной материи). Результаты. Выведены уравнения пространственного распределения параметров среды и поля тяготения, а также уравнения эволюции масштабных факторов в условиях динамического равновесия вращающейся среды с нарушением цилиндрической симметрии. Устанавливается аналогия между эффектом скрытой массы и гравитационной проницаемостью среды. Рассматривается описание взаимодействия дисковой структуры с внешним окружением. Выводы. Теория позволяет строить модели дисковых галактик со спиральной структурой при наличии эффекта скрытой массы. Такие модели включают описание собственной эволюции дисковых галактик при наличии внешнего воздействия.

Об авторах

Виктор Михайлович Журавлев

Ульяновский государственный педагогический университет имени И. Н. Ульянова

Автор, ответственный за переписку.
Email: zhvictorm@gmail.com

доктор физико-математических наук, профессор, научный сотрудник лаборатории гравитации, космологии и астрофизики

(Россия, г. Ульяновск, пл. Ленина, 4/5)

Список литературы

  1. Einasto J. Dark Matter // arXiv:0901.0632v1.2009.
  2. Засов А. В., Сабурова А. С., Хоперсков А. В., Хоперсков С. А. Темная материя в галактиках // Успехи физических наук. 2017. Т. 187, № 1. С. 3–44.
  3. Edmonds D., Erlich. J., Minic D., Takeuchi T. Universal Acceleration and Fuzzy Dark Matter // arXiv:2405.08744v1. 2024.
  4. Milgrom M. A modification of the Newtonian dynamics as a possible alternative to the hidden mass hypothesis // Astrophys. J. 1983. Vol. 270. P. 365‒370.
  5. McGaugh S. S. A Novel Test of the Modified Newtonian Dynamics with Gas Rich Galaxies // arXiv:1102.3913v1. 2011.
  6. Govaertsa J. Newtonian Gravity and Galaxy Rotation Curves: An Axisymmetric Green’s Function Perspective // arXiv:2408.09977v1. 2024.
  7. Журавлев В. М. Поле тяготения сплошной самогравитирующей среды и “темная материя” // Письма в Журнал экспериментальной и теоретической физики. 2024. Т. 120, № 6. С. 400–408.
  8. Zhuravlev V. M. The gravitational field of a self-gravitating continuous medium, dark matter and disk galaxies // Gravitation and Cosmology. 2025. Vol. 31, № 3. С. 291– 311.
  9. Журавлев В. М. Материя и геометрия. ОТО и далее.... // Пространство, время и фундаментальные взаимодействия. 2016. № 2. C. 5‒26.
  10. Zhuravlev V. M. Induction Equations for Fundamental Fields and Dark Matter // Gravitation and Cosmology. 2017. Vol. 23, № 2. P. 95‒104.
  11. Zhuravlev V. M. Matter and Space. New Theory of Fields and Particles // Gravitation and Cosmology. 2022. Vol. 28, № 4. P. 319‒341.
  12. Dobbs C., Baba J., Dawes I. Review 4: Spiral Structures in Disc Galaxies // Publications of the Astronomical Society of Australia (PASA). 2014. Vol. 31, № 35. P. 40.
  13. Марчук А. А., Костюк В. С. Прояснение природы спиральной структуры в галактиках: такие разные случаи NGC 3686 и M 100 // Известия Главной астрономической обсерватории в Пулкове. 2023. № 229. С. 53‒75.
  14. Marchuk A. A. Resonance coupling in spiral arms. Patterns for flat rotation curve // arXiv:2405.14483v3. 2024.
  15. Lin C. C., Shu F. H. On the Spiral Structure of Disk Galaxies // Astrophysical Journal. 1964. Vol. 140. P. 646‒655.
  16. Toomre A. What amplifies the spirals // Structure and Evolution of Normal Galaxies / ed. by S. M. Fall, D. Lynden-Bell. Cambridge and New York : Cambridge University Press, 1981. P. 111‒136.
  17. Pour-Imani H., Kennefick D., Kennefick J., Davis B. L., Shields D. W., Abdeen M. S. Strong evidence for the density-wave theory of spiral structure in disk galaxies // arXiv:1608.00969v1. 2016.
  18. Морозов А. Г. Физика дисков. Волгоград : Изд-во ВолГу, 2005. 422 с.
  19. Фридман А. М. Физика галактических дисков. М. : Физматлит, 2011. 645 с.
  20. Baba J., Takayuki R. S., Keiichi W. Dynamics of Non-steady Spiral Arms in Disk Galaxies // Astrophysical Journal. 2013. Vol. 763.1, № 46. P. 1‒14.
  21. Sellwood J. A. New Developments in Spiral Structure Theory // arXiv:1001.5430. 2010.
  22. Forgan D., Bonnell1 I., Lucas W., Rice K. Tensor classification of structure in smoothed particle hydrodynamics density fields // arXiv:1601.02580v1. 2016.
  23. Журавлев В. М. Модели динамического равновесия астрофизических объектов // Журнал экспериментальной и теоретической физики. 2022. Т. 162, № 6. С. 850‒877.
  24. Журавлев В. М. Масса и параметры вращения звезд в условиях динамического равновесия // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Физико-математические науки. 2024. № 3. С. 107–145.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать


Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».