2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему На страницу Пред.  1, 2, 3  След.
 
 Re: На стыке бесконечно большого и бесконечно малого
Сообщение06.04.2014, 13:39 
Супермодератор
Аватара пользователя


09/05/12
20959
Кронштадт
Munin в сообщении #846131 писал(а):
А чего демонстрировать? Джинсовская неустойчивость. Или вам расписать в деталях, которые современная наука не знает?

Из первичных возмущений. Особенно интересны детали образования из них звезд первого типа населения. :-)

Munin в сообщении #846131 писал(а):
Вопрос в том, где именно джинсовская неустойчивость развивается. Точнее даже, что именно она развивает.

Именно так. Вы всерьез собираетесь доказывать, что приводящие к развитию неустойчивости флуктуации плотности всегда первичны и не возникают никаким другим путем?

Munin в сообщении #846131 писал(а):
А мне кажется, что раз мы не отвечаем на вопрос темы, то совершенно неприлично не пользоваться этим тегом.

Тем не менее мы обсуждаем в точности то, что вынесено в заголовок темы.

 Профиль  
                  
 
 Re: На стыке бесконечно большого и бесконечно малого
Сообщение06.04.2014, 14:03 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72408

(Оффтоп)

Pphantom в сообщении #846160 писал(а):
Из первичных возмущений.

И? Повторяю, первичные возмущения бывают любого пространственного размера. В том числе и того, который в современных галактиках отвечает за звёздообразование.

Pphantom в сообщении #846160 писал(а):
Вы всерьез собираетесь доказывать, что приводящие к развитию неустойчивости флуктуации плотности всегда первичны и не возникают никаким другим путем?

Я не собираюсь доказывать то, чего сам ещё не знаю. Я задал вопрос. Я предложил способ ответа на свой вопрос: численные оценки роста того и другого, чтобы сравнить, что для чего актуально. И я не вижу никаких серьёзных попыток ответить на мой вопрос, даже серьёзно рассмотреть, а вижу насмешки, непонятно из чего происходящие.

Ещё к слову: для неоднородностей меньше джинсовского масштаба вообще нет развития со временем: они просто мельтешат, как суперпозиция волн, не перекачивая энергию между модами (гармониками). А джинсовский масштаб для звёздообразования ну на много порядков больше размера термодинамических флуктуаций.

Pphantom в сообщении #846160 писал(а):
Тем не менее мы обсуждаем в точности то, что вынесено в заголовок темы.

Это казуистика, вы же понимаете. Я предпочитаю действовать "по духу, а не букве", и быть внимательным и доброжелательным к форуму.

Топик ≠ заголовок.

 Профиль  
                  
 
 Re: На стыке бесконечно большого и бесконечно малого
Сообщение06.04.2014, 14:40 
Супермодератор
Аватара пользователя


09/05/12
20959
Кронштадт
Munin в сообщении #846172 писал(а):
И? Повторяю, первичные возмущения бывают любого пространственного размера. В том числе и того, который в современных галактиках отвечает за звёздообразование.

Да. И что?

Munin в сообщении #846172 писал(а):
Я не собираюсь доказывать то, чего сам ещё не знаю. Я задал вопрос. Я предложил способ ответа на свой вопрос: численные оценки роста того и другого, чтобы сравнить, что для чего актуально. И я не вижу никаких серьёзных попыток ответить на мой вопрос, даже серьёзно рассмотреть, а вижу насмешки, непонятно из чего происходящие.

Дело в том, что ответ известен, и я его сообщил в самом начале нашей беседы. Попытаться получить его предлагаемым Вами способом, наверное, тоже можно, но это предельно нерационально, и я не вижу необходимости это делать.

Что касается "насмешек"... Можно, конечно, было сразу сообщить, что Вы пишете чушь, но мне казалось, что лучше будет сравнительно более тактично на это намекнуть. Но Вы не поняли. Те же звезды I типа населения - это, например, звезды диска Галактики (и, в частности, Солнце), состоящие из вещества, уже побывавшего в звездах до этого. Соответственно, никакие первичные флуктуации к их появлению привести не могли - просто в силу того, что они должны были полностью исчезнуть по крайней мере при формировании предыдущих звезд (а реально - еще раньше).

Munin в сообщении #846172 писал(а):
Ещё к слову: для неоднородностей меньше джинсовского масштаба вообще нет развития со временем: они просто мельтешат, как суперпозиция волн, не перекачивая энергию между модами (гармониками). А джинсовский масштаб для звёздообразования ну на много порядков больше размера термодинамических флуктуаций.

Правильно. И это одна из существенных проблем попыток объяснить все гравитационной неустойчивостью (с произвольным механизмом образования возмущений). Но этот механизм тоже предложили Вы, а не я. :D

 Профиль  
                  
 
 Re: На стыке бесконечно большого и бесконечно малого
Сообщение06.04.2014, 15:17 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72408

(Оффтоп)

Pphantom в сообщении #846185 писал(а):
Дело в том, что ответ известен, и я его сообщил в самом начале нашей беседы.

И откуда он (вам) известен? Чего вы меня за нос водите?

Pphantom в сообщении #846185 писал(а):
Те же звезды I типа населения - это, например, звезды диска Галактики (и, в частности, Солнце), состоящие из вещества, уже побывавшего в звездах до этого.

:facepalm:
Да, я спутал I население и 1 поколение. Но я думал, что совершенно очевидно, что мы говорим о 1 поколении и только, и даже представить себе не мог, что вы приплетёте к разговору что-то совершенно левое. Потому и не вчитывался.

Pphantom в сообщении #846185 писал(а):
Правильно. И это одна из существенных проблем попыток объяснить все гравитационной неустойчивостью (с произвольным механизмом образования возмущений). Но этот механизм тоже предложили Вы, а не я. :D

Чего-о-о? Происхождение звёзд и галактик из джинсовской неусточивости я предложил?

Интересно, а какие-то альтернативы таким попыткам есть?

 Профиль  
                  
 
 Re: На стыке бесконечно большого и бесконечно малого
Сообщение06.04.2014, 15:43 
Аватара пользователя


16/08/13
76
Dan B-Yallay
Цитата:
Попробую ответить. Если проврусь меня поправят физики :)

Плотности и разряжения были неоднородными, поэтому где-то галактики образовались раньше, где-то позже. Kакие-то из них старше, кто-то моложе.
Некоторые из них "столкнулись" между собой, какие-то - нет. "Столкновения" могли быть разнообразными: под разными углами, с разными скоростями а также с разными исходами: от полного слияния друг с другом, до еле "соприкосновения рукавами": galactic collision
И наверняка я упустил много других факторов.

Значит чем больше было сначала неоднородности тем больше было бы в нашем времени разница между галактиками?
lisek
Цитата:
В приведённом рисунке видно (?) желание автора скатиться в нумерологию (подогнано под популярные цифры "3" и "0" десятичной системы счисления, ось мира зациклена без попытки физического объяснения).

Значит нельзя доверять той рисунке?
Munin
Цитата:
Нет, к счастью, ничего мистического.

И странно было бы в такой книге что-то мистическое найти.

Да конечно, с советском времени и не издали бы книгу с мистическим содержанием. Я то слово выбрал из-за моего соображения, лично для меня все это казался чересчур странным.


Pphantom
Цитата:
Они не так уж сильно отличаются. К тому же получить совершенно одинаковые неоднородности тоже крайне сложно, у них был флуктуации значений параметров, которые, в конечном счете, и привели к флуктуациям параметров образовавшихся скоплений галактик (именно скоплений, все более мелкие структуры непосредственно с первичными неоднородностями не связаны).

Munin
Цитата:
Я не умею понять "неоднородности были однородными" или "неоднородными".

Но они были разными, неодинаковыми. Поэтому и галактики из них получились разные. Но всё-таки не совсем разные: всего нескольких типов.

Да, галактик всего несколько типов, но кажется мне что неоднородности и различие на мелком масштабе гораздо больше. Например-найти (почти) такую же галактику как наша это не совсем трудно, а вот есть шанс что где-нибудь есть двойник нашей солнечной системы?

 Профиль  
                  
 
 Re: На стыке бесконечно большого и бесконечно малого
Сообщение06.04.2014, 16:06 
Супермодератор
Аватара пользователя


09/05/12
20959
Кронштадт
Munin в сообщении #846208 писал(а):
И откуда он (вам) известен? Чего вы меня за нос водите?

Не возбуждайтесь так сильно. В любой работе по гравитационной неустойчивости в ранней Вселенной обнаружится, что минимальный масштаб по массе $M_J \geqslant 10^6 \, M_\odot$. Это много даже для ларсоновских звезд. Происхождение структур меньшего масштаба из первичных флукутаций, соответственно, таким путем не объясняется. Большего - можно, но тогда возникает проблема формирования первых галактик (именно галактик, а не протогалактических облаков - со звездами внутри), причем формирование структур должно происходить "сверху вниз".

С другой стороны, на масштабах более $10^2$ Мпк распределение вещества достаточно однородно, что тоже надо бы как-то объяснять. Это можно сделать (и делается) за счет инфляции, однако ограничивает время развития неустойчивости, которого для объектов размером с отдельную галактику просто не хватает.

Далее. Часть проблем можно победить путем введения скрытой массы и тех самых первичных флуктуаций. Однако тогда стандартной проблемой соответствующего сценария иерархического скучивания становится т.н. "проблема карликов" - недостаток карликовых галактик, которые должны были бы формироваться в окрестности крупных галактик и наблюдаться в больших количествах (чего в действительности нет). Кстати, тогда гравитационная неустойчивость тут, вообще говоря, не при чем - среда с самого начала неоднородна, структура формируется "снизу вверх" путем слияния сравнительно мелких элементов в более крупные.

В итоге, в общем-то, сценарий происхождения галактик неизвестен. Именно потому, что простые идеи, предполагающие какой-то один механизм, очевидно неверны.

Munin в сообщении #846208 писал(а):
Да, я спутал I население и 1 поколение. Но я думал, что совершенно очевидно, что мы говорим о 1 поколении и только, и даже представить себе не мог, что вы приплетёте к разговору что-то совершенно левое. Потому и не вчитывался.

Происхождение звезд из первичных флуктуаций было заявлено Вами. Я специально переспрашивал.

Munin в сообщении #846208 писал(а):
Чего-о-о? Происхождение звёзд и галактик из джинсовской неусточивости я предложил?

В этой беседе - Вы. А это (в случае звезд) не срабатывает.

Альтернативы есть. Не особо хорошие, но и не самые плохие. Во-первых, то же иерархическое скучивание, во-вторых, всяческие другие варианты неустойчивостей (например, тепловая).

 Профиль  
                  
 
 Re: На стыке бесконечно большого и бесконечно малого
Сообщение06.04.2014, 17:12 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72408

(Оффтоп)

Pphantom в сообщении #846246 писал(а):
В любой работе по гравитационной неустойчивости в ранней Вселенной обнаружится, что минимальный масштаб по массе $M_J \geqslant 10^6 \, M_\odot$. Это много даже для ларсоновских звезд.

Это зато нормально для ГМО, вроде бы. Или нет?

Pphantom в сообщении #846246 писал(а):
Большего - можно, но тогда возникает проблема формирования первых галактик

Здесь, вроде, на DM кивают?

Pphantom в сообщении #846246 писал(а):
Однако тогда стандартной проблемой соответствующего сценария иерархического скучивания становится т.н. "проблема карликов" - недостаток карликовых галактик, которые должны были бы формироваться в окрестности крупных галактик и наблюдаться в больших количествах (чего в действительности нет).

Нет - даже со скидкой на массовые mergers?

Pphantom в сообщении #846246 писал(а):
В итоге, в общем-то, сценарий происхождения галактик неизвестен.

Вопрос-то был про звёзды. С ними ещё непонятней, получается?

Pphantom в сообщении #846246 писал(а):
Происхождение звезд из первичных флуктуаций было заявлено Вами. Я специально переспрашивал.

Я же не говорил "только из первичных флуктуаций". К упомянутому вами населению I это не относится.

Pphantom в сообщении #846246 писал(а):
В этой беседе - Вы. А это (в случае звезд) не срабатывает.

Пгостите, а в современных галактиках звёзды разве не из джинсовской неусточивости возникают? (С кучей наворотов и подробностей, но по сути.)

Pphantom в сообщении #846246 писал(а):
Альтернативы есть. Не особо хорошие, но и не самые плохие. Во-первых, то же иерархическое скучивание

Что такое иерархическое скучивание, как не та же самая гравитационная неусточивость?

Pphantom в сообщении #846246 писал(а):
во-вторых, всяческие другие варианты неустойчивостей (например, тепловая).

Здесь тоже поясните, что именно вы имеете в виду.

-- 06.04.2014 18:16:36 --

Собственно, мой вопрос - вовсе не о механизме неустойчивости. Всякая неустойчивость - всего лишь развивает начальную флуктуацию. Вопрос о происхождении начальной флуктуации, а не о том, как она развилась.

В физике механизмов возникновения флуктуаций, грубо говоря, два. Термодинамический и квантовый. В космологии, квантовые флуктуации инфляционной эпохи оказались "заморожены", "растянуты", и теперь выглядят как первичные флуктуации. Что не отменяет квантовых флуктуаций других видов.

Жду ответа именно на этот вопрос.

 Профиль  
                  
 
 Re: На стыке бесконечно большого и бесконечно малого
Сообщение06.04.2014, 19:03 
Супермодератор
Аватара пользователя


09/05/12
20959
Кронштадт
Munin в сообщении #846296 писал(а):

Это зато нормально для ГМО, вроде бы. Или нет?

Нормально, но тут возникает еще одна проблема. Структура молекулярной компоненты межзвездной среды фрактальна, причем с одинаковой размерностью на масштабах от килопарсека до долей парсека (и по массам, соответственно, от $10^7$ до $10^{-4}$ масс Солнца). При этом как-то трудно предположить, что механизм формирования верхней части спектра масс принципиально отличается от механизма формирования всего остального (да и этот второй механизм тоже надо откуда-то взять). К тому же газ в молекулярных облаках тоже в значительной степени "вторичен", выброшен звездами, и время перемешивания, которое нужно для развития последующей гравитационной неустойчивости в однородной среде, оказывается слишком большим, не согласующимся с наблюдениями.

В общем, это не метод. Получить так облака с массами до примерно шарового скопления можно, а вот звезды в них - увы.

Munin в сообщении #846296 писал(а):
Здесь, вроде, на DM кивают?

Да, но я уже писал выше, что при этом возникают другие проблемы. Кроме этого, с самой скрытой массой все не так уж хорошо - попытки ее обнаружения по линзированию (вроде OGLE) дали, вообще говоря, отрицательные результаты.

Munin в сообщении #846296 писал(а):
Нет - даже со скидкой на массовые mergers?

Даже с этим. Процесс такого слияния можно промоделировать (это попросту численное решение уравнения Смолуховского для коагуляции), результат не влезает в данные наблюдений никак.

Munin в сообщении #846296 писал(а):
Вопрос-то был про звёзды. С ними ещё непонятней, получается?

С первичными ларсоновскими - да. Вернее, можно получить что-то сносное, но тогда развалится все для галактик. В общем, либо нос увязнет, либо хвост.

Munin в сообщении #846296 писал(а):
Я же не говорил "только из первичных флуктуаций". К упомянутому вами населению I это не относится.

Ну хорошо. :-) Хотя сначала речь шла вообще о звездах, но будем считать, что все немного погорячились.

Munin в сообщении #846296 писал(а):
Пгостите, а в современных галактиках звёзды разве не из джинсовской неусточивости возникают? (С кучей наворотов и подробностей, но по сути.)

Скорее нет, чем да. См. самый первый абзац этого ответа - все те же соображения верны и для областей звездообразования. Скорее всего, на сравнительно малых масштабах в МЗС срабатывает что-то, напоминающее гравитационную неустойчивость, однако среда, в которой это "что-то" развивается, принципиально неоднородна, так что это в любом случае не задача Джинса в ее исходном виде. И, кстати, какой-то определенности и тут тоже нет, самое обычное звездообразование - тоже открытая проблема.

Munin в сообщении #846296 писал(а):
Что такое иерархическое скучивание, как не та же самая гравитационная неусточивость?

Под гравитационной неустойчивостью принято понимать возникновение "конденсаций" в первоначально однородной среде. А тут уже есть конденсации, которые затем "слипаются".

Munin в сообщении #846296 писал(а):
Здесь тоже поясните, что именно вы имеете в виду.

Светимость теплового излучения единичного объема газа пропорциональна квадрату его концентрации (ввиду того, что тому же квадрату концентрации пропорциональна частота столкновений частиц). Поэтому область газа с повышенной плотностью будет излучать сравнительно сильнее, терять энергию и сжиматься (и, как следствие, излучать еще сильнее). Это и есть тепловая неустойчивость, за счет нее газ тоже может фрагментироваться, но при определенных условиях она развивается быстрее, чем гравитационная.

Munin в сообщении #846296 писал(а):
Собственно, мой вопрос - вовсе не о механизме неустойчивости. Всякая неустойчивость - всего лишь развивает начальную флуктуацию. Вопрос о происхождении начальной флуктуации, а не о том, как она развилась.

В физике механизмов возникновения флуктуаций, грубо говоря, два. Термодинамический и квантовый. В космологии, квантовые флуктуации инфляционной эпохи оказались "заморожены", "растянуты", и теперь выглядят как первичные флуктуации. Что не отменяет квантовых флуктуаций других видов.

Так мы уже вроде бы выяснили, что далеко не все можно объяснить в рамках неустойчивостей. При этом возможна ситуация, когда соответствующие механизмы "включались" от случая к случаю на разных стадиях, а между ними работало что-то другое. Соответственно, первичные флуктуации гарантированно "отработали" только там, где ничего другого просто не остается (и это то самое пресловутое формирование скоплений галактик). На последующих же стадиях масштабы квантовых флуктуаций просто несравнимы с масштабами термодинамических.

 Профиль  
                  
 
 Re: На стыке бесконечно большого и бесконечно малого
Сообщение06.04.2014, 19:27 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


11/12/05
8779
Кентакска волост
Gilgamesh в сообщении #846229 писал(а):
Значит чем больше было сначала неоднородности тем больше было бы в нашем времени разница между галактиками?
А вот этого со своими "знаниями" космофизики я ни подтвердить, ни опровергнуть не смогу. :oops: Лишь привел некоторые очевидные (необязательно правильные) доводы к вашему первому вопросу.

Спросите других в теме, их квалификация на порядки выше.

 Профиль  
                  
 
 Re: На стыке бесконечно большого и бесконечно малого
Сообщение06.04.2014, 19:51 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72408

(Оффтоп)

Pphantom в сообщении #846351 писал(а):
Нормально, но тут возникает еще одна проблема. Структура молекулярной компоненты межзвездной среды фрактальна, причем с одинаковой размерностью на масштабах от килопарсека до долей парсека (и по массам, соответственно, от $10^7$ до $10^{-4}$ масс Солнца).

Ну да.

А откуда эта фрактальность происходит? Термодинамические газовые флуктуации - они масштабов длины свободного пробега, а это далеко не парсеки, всё-таки.

Pphantom в сообщении #846351 писал(а):
К тому же газ в молекулярных облаках тоже в значительной степени "вторичен", выброшен звездами, и время перемешивания, которое нужно для развития последующей гравитационной неустойчивости в однородной среде, оказывается слишком большим, не согласующимся с наблюдениями.

Несогласование с наблюдениями можно объяснить именно тем, что мы сейчас видим далеко не первое поколение звёзд, и межзвёздную среду в условиях этого непервого поколения.

Pphantom в сообщении #846351 писал(а):
В общем, это не метод. Получить так облака с массами до примерно шарового скопления можно, а вот звезды в них - увы.

Всё-таки не понимаю. Насколько я понимаю, по мере сжатия первоначального облака, в нём снижается джинсовский предел (по массе). То есть, начинается всё более мелкая фрагментация, в соответствии с описанным вами спектром возмущений.

Pphantom в сообщении #846351 писал(а):
Да, но я уже писал выше, что при этом возникают другие проблемы.

Ну и шут с ними. Отложим в сторону. Я не хочу обсуждать сразу всё, и решать сразу все проблемы. Такой камень обычно слишком неподъёмен.

Pphantom в сообщении #846351 писал(а):
Вернее, можно получить что-то сносное, но тогда развалится все для галактик. В общем, либо нос увязнет, либо хвост.

Понятно. Но я "за" увязание хвоста :-) Свалим всё на галатики, с которыми не нам возиться :-)

Pphantom в сообщении #846351 писал(а):
Хотя сначала речь шла вообще о звездах

Виноват.

Я сначала вёл речь вообще о структурах, которые возникают в до этого бесструктурной, однородной Вселенной. Ясно, что если какие-то структуры уже есть (скажем, в газе плавают звёзды 1 поколения, и иногда взрываются), то это может объяснить возникновение и всех остальных структур (здесь звёзд 2 поколения) (а вот достаточно ли этого объяснения, решить сложно, и может быть, мы этого никогда не узнаем).

Pphantom в сообщении #846351 писал(а):
Скорее всего, на сравнительно малых масштабах в МЗС срабатывает что-то, напоминающее гравитационную неустойчивость, однако среда, в которой это "что-то" развивается, принципиально неоднородна, так что это в любом случае не задача Джинса в ее исходном виде.

Это всё какие-то minor подробности. Возьмём Фурье от пространственного распределения, и мы так или иначе имеем дело с нелинейной эволюцией, перекачивающей энергию туда-сюда по спектру. Вопрос только в том, куда именно. И (мой вопрос) откуда этот спектр изначально (в эпоху формирования 1 поколения) взялся.

Pphantom в сообщении #846351 писал(а):
Под гравитационной неустойчивостью принято понимать возникновение "конденсаций" в первоначально однородной среде. А тут уже есть конденсации, которые затем "слипаются".

Можно рассмотреть задачу $N$ тел, в качестве которых выступают эти самые конденсации. Тогда мы снова смотрим на задачу развития гравитационной неустойчивости. Ну не другая это модель, а та же самая. И тот же самый мой вопрос: откуда ноги растут.

Pphantom в сообщении #846351 писал(а):
Светимость теплового излучения единичного объема газа пропорциональна квадрату его концентрации (ввиду того, что тому же квадрату концентрации пропорциональна частота столкновений частиц). Поэтому область газа с повышенной плотностью будет излучать сравнительно сильнее, терять энергию и сжиматься (и, как следствие, излучать еще сильнее). Это и есть тепловая неустойчивость, за счет нее газ тоже может фрагментироваться, но при определенных условиях она развивается быстрее, чем гравитационная.

Спасибо, понял. Я думал, что речь о другом.

Но это, опять же, механизм развития неоднородности, а не её первоначального возникновения.

Pphantom в сообщении #846351 писал(а):
Так мы уже вроде бы выяснили, что далеко не все можно объяснить в рамках неустойчивостей.

Ну, других объяснений нет.

Pphantom в сообщении #846351 писал(а):
Соответственно, первичные флуктуации гарантированно "отработали" только там, где ничего другого просто не остается...

Вот! Вот о чём я, вот мой тезис!

Pphantom в сообщении #846351 писал(а):
(и это то самое пресловутое формирование скоплений галактик)

А на других масштабах, как вы говорите, из более крупномасштабных флуктуаций ничего возникнуть не могло. Значит - из первичных. Больше неоткуда.

Pphantom в сообщении #846351 писал(а):
На последующих же стадиях масштабы квантовых флуктуаций просто несравнимы с масштабами термодинамических.

Напоминаю, мы говорим о трёх видах: квантовые (чёрт с ними), термодинамические и первичные. Я считаю (точнее, не считаю, до расчёта мы не добрались ещё), что в самом начале, когда не возникло неоднородностей вследствие других процессов, все процессы масштаба звёзд-скоплений развивались из первичных флуктуаций, а не из термодинамических. Термодинамические не могли стать крупномасштабными, оставаясь на масштабах порядка длины свободного пробега в газе.


-- 06.04.2014 20:56:22 --

Dan B-Yallay в сообщении #845904 писал(а):
Плотности и разряжения были неоднородными, поэтому где-то галактики образовались раньше, где-то позже. Kакие-то из них старше, кто-то моложе.
Некоторые из них "столкнулись" между собой, какие-то - нет. "Столкновения" могли быть разнообразными: под разными углами, с разными скоростями а также с разными исходами: от полного слияния друг с другом, до еле "соприкосновения рукавами": galactic collision

И наверняка я упустил много других факторов.

Упустили прежде всего вот что: когда галактики ещё только сближаются, но не начали "соприкасаться", они уже начинают влиять друг на друга, искажать гравитационными (здесь - приливными) силами. В результате этого, может исказиться и разрушиться форма галактики, может начаться перетекание газа (и звёзд) из одной галактики в другую, и т. п. Такие галактики часто называются не "сталкивающимися", а "взаимодействующими".

-- 06.04.2014 21:07:51 --

Gilgamesh в сообщении #846229 писал(а):
Да конечно, с советском времени и не издали бы книгу с мистическим содержанием.

Дело не в этом, дело в том, что сама книга совершенно не для мистики предназначена. Если вы саму книгу почитаете, а не только одну картинку. Эта книга совсем о другом - о достижениях физики и смежных с ней наук, и о научных сведениях о природе и мироздании.

Именно поэтому мистику искать в этой книге бессмысленно.

Gilgamesh в сообщении #846229 писал(а):
Например-найти (почти) такую же галактику как наша это не совсем трудно, а вот есть шанс что где-нибудь есть двойник нашей солнечной системы?

Как раз нашли, и даже уже не один такой "двойник".

Тут всё наоборот. Мы галактики видим в достаточно хороших подробостях (видим её структуру, статистику звёзд, возраст и металличность, кинематику, состав компонент и так далее). Ну, по крайней мере, для ближайших галактик это так (думаю, как минимум до Скопления Девы, хотя, конечно, видней всего нам Андромеду и Магеллановы Облака). Поэтому, мы можем их сравнивать с нашей Галактикой по многим параметрам, и рано или поздно сказать: "нет, вот здесь она на нас не похожа".

А планеты мы видим едва-едва по косвенным намёкам. Мы можем, и то с трудом, разобрать только несколько параметров: само наличие планеты (уже большой успех), её период, массу, размеры орбиты. Причём не "это всё вместе взятое", а "выберите любой один, максимум два". Буквально в считанных случаях удаётся определить нечто большее, например, размер самой планеты, какой-то химсостав, температуру, наличие других планет в системе (видна обычно самая большая). Поэтому, мы можем сказать "двойник" даже про систему, которая на самом деле ни черта не похожа на Солнечную, но вот планета в ней примерно такой же массы, как Юпитер, и такого же химсостава и температуры (и значит, крутится от звезды на аналогичном расстоянии). И всё. Остальных параметров мы больше не сравниваем, потому что мы их не знаем.

 Профиль  
                  
 
 Re: На стыке бесконечно большого и бесконечно малого
Сообщение07.04.2014, 11:00 
Заслуженный участник


25/12/11
749
Pphantom в сообщении #846351 писал(а):
Кроме этого, с самой скрытой массой все не так уж хорошо - попытки ее обнаружения по линзированию (вроде OGLE) дали, вообще говоря, отрицательные результаты.

А вы не могли бы вот это пояснить? Речь идет про какие-то иные ограничения, кроме как ненаблюдение MACHO?

 Профиль  
                  
 
 Re: На стыке бесконечно большого и бесконечно малого
Сообщение08.04.2014, 20:18 
Аватара пользователя


16/08/13
76
Dan B-Yallay
Munin
Спасибо за ответы

 Профиль  
                  
 
 Re: На стыке бесконечно большого и бесконечно малого
Сообщение13.04.2014, 14:04 
Супермодератор
Аватара пользователя


09/05/12
20959
Кронштадт
Прошу прощения за затяжку с ответами, были проблемы с доступом к форуму.

Munin в сообщении #846368 писал(а):
А откуда эта фрактальность происходит? Термодинамические газовые флуктуации - они масштабов длины свободного пробега, а это далеко не парсеки, всё-таки.

А это тоже открытый вопрос. Сам факт накладывает достаточно жесткие ограничения на механизмы формирования структуры, но какого-то "положительного" и универсального решения, пожалуй, все же нет.

Munin в сообщении #846368 писал(а):
Несогласование с наблюдениями можно объяснить именно тем, что мы сейчас видим далеко не первое поколение звёзд, и межзвёздную среду в условиях этого непервого поколения.

Конечно. Однако галактики на больших красных смещениях, вообще говоря, все же не так сильно отличаются от нынешних, что наводит на мысль, что механизмы фрагментации и звездообразования должны быть по крайней мере похожи.

Munin в сообщении #846368 писал(а):
Всё-таки не понимаю. Насколько я понимаю, по мере сжатия первоначального облака, в нём снижается джинсовский предел (по массе). То есть, начинается всё более мелкая фрагментация, в соответствии с описанным вами спектром возмущений.

Если бы... Известно, что $\lambda \propto c/\sqrt{\rho} \propto \sqrt{T/\rho}$. При адиабатическом сжатии (рассмотрим его для начала) $T \propto \rho^{\gamma-1}$, т.е. $\lambda \propto \rho^{\gamma/2-1}$.
Отсюда джинсовская масса $\mathfrak{M}_J \propto \rho \, \lambda^3 \propto \rho^{3\gamma/2-2}$.

Показатель адиабаты равен $5/3$ - это в основном обычный одноатомный газ (или молекулярный, но с "замороженными" степенями свободы), так что показатель степени положителен: при сжатии джинсовская масса растет, следовательно, каскадной фрагментации не происходит. Для исправления ситуации нужно, чтобы температура с ростом плотности росла медленнее, т.е. нужны потери энергии на излучение (больше, в общем-то, некуда), а достаточно эффективные механизмы, обеспечивающих такие потери, неизвестны.

Munin в сообщении #846368 писал(а):
Это всё какие-то minor подробности. Возьмём Фурье от пространственного распределения, и мы так или иначе имеем дело с нелинейной эволюцией, перекачивающей энергию туда-сюда по спектру. Вопрос только в том, куда именно. И (мой вопрос) откуда этот спектр изначально (в эпоху формирования 1 поколения) взялся.

Тогда, похоже, мы просто разным образом понимаем одни и те же выражения. Я предпочитаю относить к причинам чего-то только то, что непосредственно влияло на соответствующий процесс, Вы - то, что когда-то послужило первопричиной для возникновения цепочки разнообразных процессов, "запускавших" друг друга.

-- 13.04.2014, 14:07 --

fizeg в сообщении #846635 писал(а):
А вы не могли бы вот это пояснить? Речь идет про какие-то иные ограничения, кроме как ненаблюдение MACHO?

Нет, но и этого немало. :D Все те же процессы, о которых шла речь выше, должны приводить к формированию компактных объектов, которые должны регистрироваться по линзированию. Если этого нет (а этого нет), то это тоже необходимо как-то объяснять.

 Профиль  
                  
 
 Re: На стыке бесконечно большого и бесконечно малого
Сообщение13.04.2014, 18:41 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72408

(Оффтоп)

Pphantom в сообщении #849101 писал(а):
А это тоже открытый вопрос.

Я так понимаю, вы отвергаете предлагаемое мной хоть какое-то решение, и вместо него ставите открытый вопрос вообще без вариантов ответа?

Pphantom в сообщении #849101 писал(а):
Конечно. Однако галактики на больших красных смещениях, вообще говоря, все же не так сильно отличаются от нынешних

и их можно заподозрить в том, что они тоже образованы не первым поколением звёзд. А вот в области "уж точно первого поколения" мы галактик видим мало и с трудом, и толком о них ничего сказать не можем, как я понял.

Pphantom в сообщении #849101 писал(а):
при сжатии джинсовская масса растет, следовательно, каскадной фрагментации не происходит.

Ясно. Спасибо. Что-то я об этом не подумал.

Pphantom в сообщении #849101 писал(а):
нужны потери энергии на излучение (больше, в общем-то, некуда)

При больших температурах могут молекулярные степени свободы "разморозиться".

Pphantom в сообщении #849101 писал(а):
Тогда, похоже, мы просто разным образом понимаем одни и те же выражения. Я предпочитаю относить к причинам чего-то только то, что непосредственно влияло на соответствующий процесс, Вы - то, что когда-то послужило первопричиной для возникновения цепочки разнообразных процессов, "запускавших" друг друга.

Ну, наверное. Дело в том, что я, во-первых, повторяю, имею в виду именно такой процесс, который не требует длинной цепочки: возникновение 1 поколения звёзд. И во-вторых, имею в виду такие цепочки, которые можно проследить сразу, хотя бы на уровне необходимости и достаточности. Чтобы всё-таки увидеть, достаточно ли всего спектра предполагаемых механизмов для некоторой детали, или есть что-то ещё недостающее.

В общем, спасибо за все объяснения :-) Теперь я понимаю картину лучше. А заданные мной вопросы, видимо, лежат за пределами современных исследований и гипотез.

 Профиль  
                  
 
 Re: На стыке бесконечно большого и бесконечно малого
Сообщение13.04.2014, 20:08 
Супермодератор
Аватара пользователя


09/05/12
20959
Кронштадт
Munin в сообщении #849247 писал(а):
Я так понимаю, вы отвергаете предлагаемое мной хоть какое-то решение, и вместо него ставите открытый вопрос вообще без вариантов ответа?

Мы же уже обсуждали - такой вариант ответа "не вписывается" в наблюдения. Так что да, нормальных вариантов сейчас нет.

Munin в сообщении #849247 писал(а):
и их можно заподозрить в том, что они тоже образованы не первым поколением звёзд. А вот в области "уж точно первого поколения" мы галактик видим мало и с трудом, и толком о них ничего сказать не можем, как я понял.

Можно даже сказать, что практически не видим. Но зато мы видим галактики на более поздних эпохах и более-менее знаем характерные времена различных эволюционных процессов.

Munin в сообщении #849247 писал(а):
При больших температурах могут молекулярные степени свободы "разморозиться".

Почти весь газ не более чем двухатомный. Поэтому область температур, когда все степени свободы "разморожены" (только вращательных не хватит) и в то же время еще есть молекулы, не такая уж и большая. При этом процесс начинается при существенно меньших температурах, так что до нужного диапазона температур еще добраться надо.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 31 ]  На страницу Пред.  1, 2, 3  След.

Модераторы: Jnrty, whiterussian, Парджеттер, Pphantom, photon, Aer, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group