Python 2D Jean Instabilität in der Spiral Galaxy Simulation

Ich habe etwa 1000 Schnappschüsse einer Spiralgalaxie Simulation (von Molecular Cloud Störungen t = 0 bis t> 1Gyr. Was ich tun müssen, ist festzustellen , ob eine beliebige Position in einem der snapshot mal Kriterien für erfüllt Jeans Instabilität .

Die Simulation ist 2D und das Schnappschuss-Skript kann Position, Geschwindigkeit und Oberflächendichte ∑ lesen, jedoch nicht die Temperatur. Die Simulation hat auch kein Gas, stattdessen wurde die Simulation modelliert, indem jedem einzelnen Stern eine zusätzliche Masse gegeben wurde, die dem Gas entspricht. Ich habe online gesucht und auf mehreren Websites wurde die Jeansmasse in 2d gleich c / G * ∑ angegeben. Aber ich habe keine Ahnung, wie ich die Schallgeschwindigkeit c bestimmen soll . Ich interessiere mich auch nicht wirklich für Jeans-Masse, mehr noch dafür, ob irgendeine Position zusammenbrechen kann, um Sterne zu bilden, dh Jeans-Instabilität zu befriedigen. $_{s}$ $^4$ $^2$ $_{s}$

galactic-dynamics

— Hohlraum
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Es scheint, dass das Modell nicht für die Frage geeignet ist, die Sie beantworten möchten. Es scheint anzunehmen, dass das Gas und die Sterne die gleiche Verteilung haben, während Sie daran interessiert sind, Gasklumpen zu finden, die Sterne bilden könnten.

— David Ketcheson

Sie möchten sich Toomres Nummer ansehen: Wenn sie größer als eins ist, ist Ihre Disc gegenüber radialen Instabilitäten stabil. Q = kappa c_s / pi / G / Sigma

— Chris

Erst eine Warnung, dann ein Hack:

1) Wenn Sie diese Simulation nicht ausgeführt haben, wenn Sie kein ausgebildeter theoretischer Astronom mit Bachelor-Abschluss oder höher sind und wenn diese Simulation nicht über die Daten verfügt, die Sie zur Beantwortung der von Ihnen gestellten Frage benötigen, sollten Sie nicht vertrauen die Ergebnisse überhaupt .

Es braucht jahrelange Studien, um die seltsamen numerischen Effekte (Dinge, die in der Simulation aufgrund der Art und Weise geschehen, wie sie eingerichtet sind, die in der Realität niemals passieren würden), die Hintergrundphysik und jede Menge Annahmen und Annäherungen zu verstehen, die in diese Art von Dingen einfließen.

Wir sagen oft "Müll rein, Müll raus". Die Antworten, die Sie daraus erhalten, werden wahrscheinlich nicht sehr aufschlussreich sein, da sie mehr über die Simulation als über den realen Raum aussagen.

2) Das heißt, wenn Sie dies nur zum Spaß tun oder um die Fähigkeiten zu erlernen, großartig! Weiter spielen! Und eine sehr grundlegende Annahme, die Sie treffen können, um einige Zahlen herauszuholen (das wird völlig falsch sein), ist, dass alles Gas im Weltraum ~ 10K ist.

— FJC
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