Influencia de parámetros numéricos en la formación de galaxias barradas aisladas

Abstract

RESUMEN:

En este trabajo se investiga la influencia que tienen el número de partículas, N, la fracción de masa del disco, md, y el parámetro de suavizado, ε, en la aparición de inestabilidades barradas en las simulaciones de galaxias de disco aisladas. El código GADGET-2 proporciona las herramientas para seguir las posiciones y velocidades de un conjunto de partículas. GADGET-2 hace uso de dos algoritmos para calcular la contribución de cada partícula al potencial: la estructura oct-tree y el enmallado de partículas. La combinación de ambos algoritmos resulta en el código TreePM. Los sistemas aquí simulados se componen de dos elementos principales: un disco de partículas y un halo de materia oscura. No se incluye el gas en ninguna de las simulaciones. Tanto el disco como el halo sólo interactúan gravitacionalmente, por lo que la dinámica de estos sistemas es descrita satisfactoriamente por la ecuación de Boltzmann sin colisiones. La estabilidad de los sistemas es evaluada por medio del criterio de Toomre, Q, el cual establece una relación entre el movimiento radial (σR) y la frecuencia con la que se desplazan alrededor de un centro guía (ƙ).

ABSTRACT:

The influence of the particle number, N, the disc mass fraction, md, and the softening parameter, σ , in the formation of the barred instability is studied in this work. The code GADGET-2 provides the tools to follow the positions and velocities of a particle system. GADGET-2 uses two algorithms to compute the contribution of each particle to the system's potential: the oct-tree structure and a particle mesh. The combination of both algorithms results in the TreePM code. The systems here simulated consist of two main components: a disc of particles and a dark matter halo. Gas is not included in the simulations. Disc and halo interact only gravitationally, as a result, dynamics in these systems is successfully described by Boltzmann's equation. Stability in such systems is evaluated according to Toomre's criterion, Q, which establishes a relation between the particle's radial movement (σR) and its frequency around a guiding centre (ƙ). When N increases, the equilibrium state of the simulated systems is refected by its rotation curve and its Q curve. No barred pattern is shown in these simulations.