Введение
Динамика линейных возмущений в вязких аккреционных дисках 18
1.1. Гидродиіштческая модель вязкого газового диска, 18
1.1.1. Исходная система уравнений 18
1.1.2. Модель тонкого газового диска 19
1.1.3. Вертикальное равновесие для политропной модели 21
1.1.4. Вертикальное равновесие в модели оптически толстого диска 23
1.1.5. Закон сохранения энергии 24
1.2. "Плоский" показатель адиабаты
для гонкого газового диска 26
1.3. Дисперсионные свойства линейных длинноволновых возмущений. Диссипатнвныс
неустойчивости ЛД 28
1.3.1. Качественный анализ 28
1.3.2. Дисперсионное уравнение 30
1.3.3. Законы вязкости 34
1.3.4. Оптические свойства газа 36
1.3.5. Вторая вязкость 39
1.3.6. Закон вращения диска 39
1.4. Неустойчивость коротковолновых акустических волн 40
1.4.1. Задача определения собственных частот 41
1.4.2. Фундаментальные S- и AS-моды в 2D- и ЗБ-модслях 44
1.4.3. Дисперсионные свойства высокочастотных неустойчивых мод 46
1.5. Выводы 50
Нелинейное моделирование диссипативных аккреционных дисков 52
2.1. Алгоритмы и методика расчетов вязких дисков 52
2.1.1. Уровень турбулентной вязкости в АД 52
2.1.2. Основные уравнения 53
2.1.3. Численная схема TVD 54
2.1.4. Численная схема SPH 57
2.2. Формирование ударных волн СО
2.2.1. Динамика возмущений от стационарного периодического источника 60
2.2.2. Динамика волн при наличии начального возмущения 65
2.3. Динамика акустических возмущений в не адиабатическом аккреционном диске 67
2.3.1. Случай стандартной модели АД 67
2.3.2. Аккреция тонкого кольца С92.4. Учет несимметричных и вертикальных движений 71
2.5. Выводы и обсуждение 72
3 Глава
Неустойчивости и переход к турбулентности 75
3.1. Неустойчивости в плоскости вращающегося радиальио неоднородного диска 75
3.1.1. Проблема конвекции в АД 76
3.1.2. Дисперсионное уравнение 76
3.1.3. Границы конвективной устойчивости 78
3.2. Нелинейная стадия радиальной конвекции 81
3.2.1. Структура конвекции на нелинейной стадии 81
3.2.2. Последствия конвективных движении 84
3.2.3. Долговременная периодичность карликовых новых 86
3.3. Резонансные неустойчивости в моделях аккреционных дисков 88
3.3.1. Собственные частоты колебаний в вертикально неоднородном диски с учетом
магнитного поля при наличии звуковой точки 90
3.3.2. НТАР без магнитного поля 91
3.3.3 . Учет магнитного поля и пределе узкой переходной зоны 95
3.3.4 . Неустойчивость медленных магнитозвуковых волн 97
3.4. Обсуждение результатов 101
Динамическое моделирование дисковых галактик 104
4.1. Динамические модели N-тел 104
4.1.1. Основные методы расчета самосогласованной гравитационной силы 104
4.1.2. Построение численных моделей равновесных осесимметричных
бесстол кновительных трехмерных звездных дисков 107
4.1.3. Численное интегрирование уравнений движения. Параметры динамических моделей и основные предположения 113
4.2. Тестовые расчеты 116
4.2.1. Разогрев холодного диска 116
4.2.2. Модели TREEcode и РР 119
4.2.3. Связь между дисперсиями радиальных и азимутальных скоростей в диске . . . 121
4.2.4. Бары — как результат развития
гравитационной неустойчивости глобальной бар-моды 123
4.2.5. Модели с нестационарными сфероидальными подсистемами 124
4.3 Звездно-газовые модели 125
Проблема темной массы в S-галактиках 128
5.1. Звездные диски на границе гравитационной устойчивости 130
5.1.1. Проблема гравитационной устойчивости дискои и критерии устойчивости . , . 130
5.1.2. Звездные диски на границе устойчивости 136
5.1.3. Граница гравитационной устойчивости моделей без балджа 140
5.1.4. Модели с образованием бара 143
5.1.5. Модели с балджем 144
5.1.6. Дифферснциальпость вращения как фактор, повышающий порог гравитационной устойчивости 146
5.2. Оценка массы сфероидальных подсистем для выборки дисковых галактик 147
5.2.1. Зависимость отношения дисперсии скоростей звезд к скорости вращения cTjV
от относительной массы гало р. = Мд/Л/d 147
5.2.2. Модели галактик KGC 6503, 319S 149
5.2.3. Линзовидная галактика NGC 3115 153
5.2.4. Оценка массы маржиналыга устойчивых дисков 154
5.3. Оценка пассы гало для галактик позднего типа 159
5.3.1. Отношение центральной дисперсии скоростей звезд к максимальной скорости вращения 159
5.3.2. Оценка массы гаю по наблюдаемой дисперсии скоростей звезд в центре диска 162
5.4. Особенности формы кривых вращения галактик, наблюдаемых с ребра 164
5.4.1. Постановка вопроса 164
5.4.2. Модели без поглощения 166
5.4.3. Модели с поглощением света 169
5.4.4. Влияние хаотических движений 171
5.4.5. Модели с неоднородным распределением пыли 174
5.5. Изгибные неустойчивости звездного диска 176
5.5.1. Вертикальная структура звездных дисков
и изгибные неустойчивости 176
5.5.2. Численное моделирование изгибных исустойчивостей 178
5.5.3. Результаты моделирования галактик, наблюдаемых с ребра 189
5.6. Выводы и обсуждение результатов гл. 5 197
Глава Динамические модели галактик с баром 202
6.1. Особенности распределения параметров в SB-галактиках 203
С. 1.1. Бар и массивное гало 204
6.1.2. Дисперсии скоростей звезд в области бара 207
6.1.3. Кинематика звездной компоненты в области бара 210
6.1.4. Медленное рождение бара 213
6.2. Примеры моделирования звездных дисков с баром 215
6.2.1. NGC 936 216
6.2.2. NGC U69 и NGC 2712 218
6.3. Ограничения на параметры Галактики (Milky Way) 219
6.3.1. Закон вращения Галактики в околосолнечной окрестности 219
6.3.2. Кинематика центральной области, концентрированный балдж и бар 225
6.3.3. Закон распределения вещества в диске 229
6.3.4 . Кинематика старого звездного диска 231
6.3.5. Вертикальная шкала звездного диска 232
6.3.6. Эллипсоид скоростей звезд (Сг, С(, Cz ) 233
6.3.7. Некоторые ограничения на параметры Галактики 234
G.4. Особенности структуры галактик позднего типа 235
6.4.1. Асимметричные галактики (lopsided-галактики) 235
6.4.2 . Формирование изолированных JopsidcxJ-галактик 237
6.4.3. О смещении бара в галактиках позднего типа 245
6.5. Динамическая модель Большого Магелланова Облака 24С
6.5.1. Основные данные наблюдений 246
G.5.2 . Результаты динамического моделирования БМО 249
6.5.3. Обсуждение и выводы 254
С. 6. Сложные несимметричные структуры в центре галактик 255
6.0.1. Проблема двойных баров 255
6.6.2 . Распределение параметров в области двойного бара 256
6.6.3 . К вопросу об устойчивости двойных баров 260
6.7. Основные результаты гл. С 262
Заключение 265
Список литературы 272
Список публикаций по теме диссертации
