Нестабильность Python 2D Jean в моделировании спиральной галактики

У меня есть ~ 1000 снимков моделирования спиральной галактики (от возмущений молекулярного облака t = 0 до t> 1Gyr. Что мне нужно сделать, так это определить, соответствует ли какое-либо положение в любое время снимка критериям нестабильности Джинса .

Моделирование является двухмерным, и сценарий моментального снимка может считывать положение, скорость и поверхностную плотность ∑, но не температуру. В симуляции также нет газа, вместо этого симуляция была смоделирована путем присвоения каждой отдельной звезде дополнительной массы, соответствующей газу. Я посмотрел в Интернете, и на нескольких сайтах указано, что масса джинсов в 2d равна c . с 4 / Г 2 *∑. Но я понятия не имею, как определить скорость звука c с . Кроме того, меня не очень интересует масса Джинса, больше меня интересует, может ли любое положение разрушиться, чтобы образовались звезды, т.е. удовлетворить неустойчивость Джинса.

Кажется, что модель неадекватна вопросу, на который вы хотите ответить. Кажется, предполагается, что газ и звезды имеют одинаковое распределение, тогда как вы заинтересованы в поиске сгустков газа, которые могли бы образовывать звезды.
Вы хотите посмотреть на число Тоомре: если оно больше единицы, ваш диск будет устойчив к радиальной нестабильности Q= каппа c_s/pi/G/Sigma

Ответы (1)

Сначала предупреждение, потом хак:

1) Если вы не запускали эту симуляцию, если вы не являетесь обученным астрономом-теоретиком уровня бакалавра или выше, и если эта симуляция не имеет данных, необходимых для ответа на заданный вами вопрос, вам не следует доверять вообще результаты .

Требуются годы исследований, чтобы понять странные числовые эффекты (вещи, которые происходят в симуляции из-за того, как она устроена, но никогда не произойдет в реальности), фоновую физику и множество предположений и приближений, которые используются в такого рода вещах.

Мы часто говорим «мусор на входе, мусор на выходе». Ответы, которые вы получите от этого, вероятно, не будут очень информативными, потому что они говорят больше о симуляции, чем о реальном пространстве.

2) Тем не менее, если вы делаете это просто для развлечения или для приобретения навыков, ОТЛИЧНО! Продолжай играть! И очень простое предположение, которое вы можете сделать, чтобы получить некоторые цифры (это будет совершенно неправильно), состоит в том, что весь газ в космосе составляет ~ 10К.