A spirálszerkezet kialakulása

Az individuális csillagpályák (epiciklus közelítés):

a z-irányú mozgást hanyagoljuk el!

Vezessünk be forgó vonatkoztatási rendszert,

ennek szögsebessége legyen wp !

Ekkor a polárszög:

1. Legyen wp = w : korotációs zóna

ekkor

ha †0 = 0 és AR/Rm <<1 ==> †' a 0 körül oszcillál!

Derékszögű koordinátákkal kifejezve:

Forgó von. rsz-ben a korotációs zónában

a csillagok egy fix pont körül oszcillálnak.

A középponttól való távolság: Rm

A hurkok tengelyei:

x : AR

y : 2 w/‹ AR

2. Legyen wp = w - n/m ‹

ahol n,m pozitív egész

belső Lindblad-rezonancia

(1,2)

(1,4)

(1,2)

(1,3)

(2,3)

Az (1,2) rezonancia esetén:

ha †0 = állandó

minden R-re

Az (1,2) rezonancia esetén:

ha †0 ~ R : "grand design" spirál (pl. M51)

(1,3) rezonancia

(1,4) rezonancia

Látszik: a karok száma = m

2. wp = w + n/m ‹

külső Lindblad-rezonancia

hasonló mintázatok

adódnak, mint a

belső rezonanciára

Valódi galaxisban: w = w(R)

==> (w - wp) R-függő lesz

A spirális mintázat

ott jelentkezik, ahol

teljesül a rezonancia

feltétel

Probléma: a csillagok

közti kölcsönhatás

nincs figyelembe

véve!

Felcsavarodási probléma (winding problem)

Ha a spirálkarokat

ugyanazok a

csillagok alkotják,

a karok gyorsan

felcsavarodnak

a grand design

spirálokat így nem

lehet megmagyarázni!

Jozsef Vinko

2004-12-07T09:34:46