Это «странно», что все дисковые галактики вращаются один раз в миллиард лет?

В недавней статье (Cosmic clocks: A Tight Radius-Velocity Relationship for HI-Selected Galaxies by Meurer, et al.) в заключении было отмечено, что:

[Это] подразумевает постоянное время обращения ∼1 млрд лет на [самом внешнем] радиусе [дисковых галактик].

Учитывая то, что мы знали о дисковых галактиках и темной материи до этого момента, является ли это неожиданным выводом? Я чувствую, что странно, что все дисковые галактики имеют постоянное вращение независимо от их размера, но моя интуиция может ошибаться. Я знаю, что темная материя ускоряет вращение внешних частей дисковых галактик, но не странно ли, что они сходятся на этом значении?

Результат обсуждается сам по себе в статье.
@AtmosphericPrisonEscape Может быть, мне это не пришло в голову, но я не вижу, где они конкретно обсуждают, ожидается ли такая скорость. Если они это сделали, я думаю, что еще есть место для ответа, который обобщает соответствующие части документа, чтобы показать, как это говорится.
Есть часть 4. Ожидания от простых моделей эволюции галактик'... где они пишут "..таким образом, линейная зависимость между р г и В должно существовать, если (...) постоянно». Они продолжают обсуждать это дальше. Но я недостаточно знаю о галактиках, чтобы сказать, является ли ( . . . ) может быть реально постоянным или нет.
@AtmosphericPrisonEscape Похоже, что с этого момента это обсуждается, но для меня это несколько непрозрачно. Я думаю, мне нужно, чтобы он был тупым для меня.
По крайней мере, отчеты об этом странные. Некоторые сайты показывают анимацию вращения галактик, как если бы они были сплошными колесами со спицами. Это просто неправильно: en.wikipedia.org/wiki/Galaxy_rotation_curve Эти ребята могут говорить о каком-то пределе на внешнем краю.
@WayfaringStranger Да, эти анимации странные. Чтобы было ясно, мы говорим о скорости вращения внешнего края, как вы сказали.
Это интересный вопрос. Всякий раз, когда явление подчиняется закону масштабирования, есть шанс получить физически значимый инвариант. Физический вопрос SE Что не так с аргументом Арнольда о масштабировании высоты прыжка? обращается к одному потенциальному инварианту, а эти обращаются к другому, более юмористическому: 1 , 2 , 3 .
Ученые часто будут искать инвариант как результат поведения закона масштабирования, и неизменно кто-то придаст ему значение, если он будет найден. Иногда это оказывается полезным или даже мощным, но иногда это ничего не значит (например, Матрица 1 , 2 ).
Я не знаю, понятно ли вообще, что такое, черт возьми, R- Max . Само понятие R-Max действительно является тем, что они, кажется, обсуждают очень спекулятивно в самой статье.
Эта ветка в твиттере тоже может быть интересной: twitter.com/AstroKatie/status/1165303561133154304
@SpaceBread Этот комментарий звучит так, будто он имеет какое-то значение: twitter.com/AstroKatie/status/1165306319127158790 . Тем не менее, она также говорит, что это не шокирующий вывод.

Ответы (1)

Это не странно.

Комментарий касается определенного класса галактик, и не просто класса, а стадии формирования и развития галактик внутри этого класса.

Начнем с довольно постоянного распределения материи во Вселенной.

Звезды, когда это дело слипается. Это слипание будет иметь довольно равномерное распределение.

Затем звезды собираются вместе, образуя структуры, которые мы идентифицируем как галактики.

Распределение этого сгущения также будет иметь довольно постоянное распределение.

Это продолжается вверх по цепочке к скоплениям галактик, скоплениям скоплений и так далее.

Возвращаясь к звездам, мы идентифицируем звезды главной последовательности. Это звезды, которые начинаются с массы и состава, которые очень распространены, а затем имеют общие жизненные циклы. Им требуется так много времени, чтобы сжечь определенный процент своего водорода, так долго сжигать комбинации водорода и гелия, а затем так долго двигаться вверх по таблице Менделеева, формируя более легкие элементы и в процессе становясь различными типами звезд, которые мы определяем как находящиеся на главной последовательность.

Для галактик аналогично.

Спиральные галактики должны иметь определенный размер и угловой момент, чтобы создать характерную спиральную структуру. Они не начинались как спиральные галактики. И они не останутся спиральными галактиками. Это просто то, как галактики определенного размера и углового момента появляются на определенных этапах их развития.

Это означает, что угловые скорости внешних краев этих типов галактик (для конкретного определения их внешнего края) будут одинаковыми.

Для получения некоторой информации о развитии спиральных галактик и других типов галактик:

https://astronomy.swin.edu.au/cosmos/S/Спираль+Галактика+Формирование

В той ссылке, которую вы разместили, не так много того, что поддерживает ваш аргумент. В частности, откуда вы взяли ключевую мысль о том, что «спиральные галактики должны иметь определенный размер и угловой момент, чтобы создать характерную спиральную структуру»? Я отмечаю, что угловая скорость является примерно линейной функцией радиуса в большинстве спиралей и что спиральные рукава существуют в широком диапазоне радиусов.
Это «странно», что все дисковые галактики вращаются один раз в миллиард лет?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v