Sternekicken ?!??

[Backside]

Hallo!

Ich habe gestern an meiner Pseudo-Galaxien-Simulation weitergemacht, die ich vor ein paar Monaten angefangen habe. Das Ganze sieht einfach so aus, dass in der Mitte ein schwarzes Loch mit 1000-facher Sonnenmasse liegt und durm herum insgesamt 999 weitere Sterne mit genau einer Sonnenmasse herumkreisen.

Jetzt hab ich schon zu beginn was ganz interessantes beobachtet :

Es flogen ständig Sterne kreuz und quer aus der Galaxie mit sauhoher Geschwindigkeit einfach auf und davon in den leeren Raum
Ich war der Meinung, dass das daran liegt, dass die Sterne schon von Beginn (also beim Erstellen der Galaxie) zu dicht beieinander liegen und sich deshalb gegenseitig rauskicken!
Daraufhin hab ich einfach einen Mindestabstand zwischen den Sternen mit einberechnet und jetzt ist alles auch ziemlich stabil
Allerdings werden immernoch Sterne rausgekickt und zwar genau aus der Mitte, wo sich das schwarze Loch und die größte Sternendichte besteht (dennoch mit Mindestabstand). Eigentlich ist das auch zu erwarten, denn die Umlaufgeschwindigkeiten verlaufen im Zentrum 1. noch nicht ganz korrekt und 2. sowieso in absolut nicht parallelen Umlaufbahnen

Doch jetzt meine Frage : Warum tritt das Sterne herauskicken nicht in der Natur auf ? Oder tut es das ? Eigenlich müssten ja dann sämtliche Sterne einfach zwischen den Galaxien im Raum umherdüsen
Warum kommt es in der Natur nicht vor, dass sich zwei Sterne zu nahe kommen und sie sich gegenseitig rauskicken ? Bzw. ein Stern zum Galaktischen Zentrum so angezogen wird, dass es ihn einfach aus der Galaxie herauskickt ? Weis da jemand eine Antwort ? Hat sowas schon mal jemand gemacht ? Oder hab ich etwa nen fetten Bug drin ??



MfG, Backside
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Atheist = Realist

[step]

Hi Backside,

folgende potentielle bugs schlage ich vor (gibt sicher noch mehr):

1. hast Du die Sterne als punktförmig oder als Gasbälle angenommen?
2. Stimmen die Verhältnisse (Größe des BH / Gesamtmasse der Galaxie ...)?

gruß/step
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Was ist der Sinn des Lebens? - Keiner, aber Leere ist Fülle für den, der sie sieht.

[Woici]

[step]

[Spock]

Naja, ein superschweres schwarzes Loch ist im allgemeinen schwerer, als 999 Sonnenmassen, insofern hat steps 2. Frage durchaus Berechtigung. Außerdem vergisst du noch die dunkle Materie im Halo der Milchstraße (MaCHO - Massive Compact Halo Objects)
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"Wieviel dieses Märchen von Christus uns un den Unseren genützt hat, ist allbekannt!" (Papst Leo x.)

[Spock]

[ric]

Hi Backside,

seltsame Frage du stellst hier.

Natürlich paßt Deine Simulation. Du hast ja nicht den Anspruch eine reale, sondern eine PseudoGalaxie zu simulieren. In Pseudogalaxien ist es durchaus normal, daß Sterne herausgekickt werden. Diesen Effekt gibt es auch in der Realität (Schleudereffekt wie bei Voayger).

Ich denke, daß Du gerade im Anfangszustand ziemlich instabile Bahnen bekommst, so daß viele Sterne herausgekickt werden. Probiere doch einfach mal eine wesentlich höhere Anzahl von Sternen aus. Welchen Startimpuls gibst Du Ihnen eigentlich?

[Backside]

Hiho

[ric]

Schleudern

Der Link führt mich zu meiner nächsten Frage. Hast Du die Masse der einzelnen Sterne mitberücksichtigt?

[step]

Ein paar Sachen kann ich aus der Erinnerung beantworten und damit auch gleich noch möglichen bug 3.) ergänzen:

- Die Massendichte ist im zentralen Bereich der Galaxie ~ R^3. Rechnet man das in Rotationsgeschwindigkeiten um, so erhält man innen einen starken Anstieg mit R. Du hast also den "central bulge" vernachlässigt.

- Darauf folgt eine Scheibe, also Dichte ~ R^2

- Noch weiter außen: Würde man im äußeren Bereich eine abrupt endende Massenverteilung annehmen, kann man die gemessene konstante Rotationsgeschwindigkeit bei großen Abständen nicht erklären. Man folgert eine Dunkle Materie mit Dichte ~ R^(-2)

Ich bin übrigens nach wie vor der Meinung, daß Dein Kick-Effekt dasdurch zustandekommt, daß Du programmiertechnisch oder von Deinen Annahmen her zu nahe an Singularitäten kommst. Das kannst Du auf die Schnelle nachprüfen, indem Du statt 1/(R-r) im Gravitationsgesetz so etwas wie 1/(|(R-r)|+eps) benutzt.

gruß/step
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Was ist der Sinn des Lebens? - Keiner, aber Leere ist Fülle für den, der sie sieht.

[Blaubär]

[Backside]

[Backside]

Uuups, das hab ich doch glatt übersehen :

[ric]

Kann man schlecht sagen, da die zeitliche Abhängigkeit nicht sichtbar wird.
Eventuell hat das durchdringende Schwarze Loch die Sterne, die ihm folgten, mitgezogen, und Ihnen dadurch eine höhere Geschwindigkeit verliehen?

[Blaubär]

[Backside]

[Backside]

Aaaiiiii
Faszinierend!!!

Ich hab des Rätzels Lösung :

Beim oberen Bild ist die Ansicht auf das zentrale Schwarze Loch der Galaxie fixiert, d.h. dieses Loch ist immer in der Bildschirmmitte und alles andere wird relativ dazu angezeigt! Deshalb wird auch nur das rote Schwarze Loch abgelenkt und das der Galaxie ruht weiterhin in der Mitte (scheinbar)! In wirklichkeit bewegt sich das Schwarze Loch der Galaxie aber natürlich auch auf das rote zu :


Hier ist die Ansicht NICHT fixiert! Das Schwarze Loch der Galaxie ist rosa (bzw. magenta) gekennzeichent (wie man evtl. erkennt).

Bei diesem unfixierten Bild tritt der obige Effekt nicht auf, denn da sich das rosa Schwarze Loch nach unten bewegt, fliegt es den oberen Sternen praktisch davon, weshalb diese sich in der fixierten Version nach oben bewegen!

Just that simple, ich packs ned

Ich komm hier mit Problemen die gar keine sind ... eieiei, manchmal tuts schon weh

Naja, dann kannst ja demnächst an die Galaxienkollision gehen

MfG, Backside

(und Danke für die guten Tips!)
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Atheist = Realist

[Blaubär]

Hi Backside!

Schön dass du es rausgefunden hast... auf die Lösung wäre ich bestimmt nicht gekommen , obwohl es eigentlich naheliegend ist.

Ich hab mich früher auch gerne mit sowas beschäftigt, hätte ich etwas mehr Freizeit, würde ich auch heute wieder Simulationen programmieren.

Also, falls du mal wieder Fragen hast, immer her damit!

[Critic]

[Backside]

[Spock]

@ Backside: Diese Fragen solltest du mal Bynaus aus dem STF in seinen "Fragen zur Astronomie" im Wissenschaftsforum stellen. Der weiß auf sowas immer eine Antwort, oder besuch einfach mal seine HP: www.final-frontier.ch
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"Wieviel dieses Märchen von Christus uns un den Unseren genützt hat, ist allbekannt!" (Papst Leo x.)