Читать онлайн «Задача N тел в звездной динамике»

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ В. В. Орлов А. в. Рубинов ЗАДАЧА N ТЕЛ в ЗВЁЗДНОЙ ДИНАМИКЕ Учебное пособие Санкт-Петербург 2008 074 Рецензенты: докт. физ. -мат. наук В. В. Бобылев (ГАО РАН), докт. физ. -мат. наук Ю. Д. Медведев (ИПА РАН), докт. физ. -мат. наук И. И. Шевченко (ГАО РАН) Печатается по постановлению Редакционно-издательского совета математико-механического факультета С. -Петербургского государственного университета Орлов В. В. , Рубинов А. В. 074 Задача N тел в звездной динамике: Учеб. пособие. - СПб. , 2008. - 175 с. В книге описываются основные проблемы современной звездной динамики, так или иначе связанные с решением гравитационной задачи N тел. Круг объектов, исследование динамики которых связано с решением задачи N тел, очень широк: от тройных систем звезд до крупномасштабной структуры Вселенной. В книге излож:ены основные методы решения задачи N тел в зависимости от объекта исследования. Для каждой из задач выписаны основные уравнения. В ряде случаев приводятся алгоритмы численного решения этих задач. Большое внимание уделяется изложению результатов исследований. Часть результатов получена на кафедре небесной механики С. -Петербургского университета. Изложение сопровождается многочисленными иллюстрациями. В книге приведен обширный список литературы, который читатель может использовать для детального изучения заинтересовавшей его проблемы. Для студентов и аспирантов астрономических отделений и кафедр университетов, а также специалистов в области звездной динамики, небесной механики и астрофизики. Рисунок на облож:ке выполнен Я. О. Чумаком по результатам расчетов программы NBODY6. Рассматривается приливная деформация рассеянных звездных скоплений разных возрастов галактическим гравитационным полем. С течением времени образуются протяженные шлейфы скоплений, которые простираются на сотни парсек. © В. В. Орлов, А. В. Рубинов, 2008 (с) С. -Петербургский гос. университет, 2008 Оглавление Введение 5 Рекомендуемая литература 7 Глава I. Задачи и методы 9 §1. Где встречается задача N тел? 9 §2. "Подводные камни" и борьба с ними 10 §3. Индивидуальный шаг и схема Амада-Коэна ... . 13 §4. Регуляризация двойных сближений и KS- преобразование 16 §5. Применение ii^AS'-преобразования в задаче N тел . 20 §6. Регуляризация тройных сближений методом Арсета-Заре 22 §7. Цепочная регуляризация методом Микколы-Ареста 24 §8. "Замедление" тесных двойных 26 §9. Эффекты звездной эволюции 28 §10. Приливное взаимодействие 32 §11. Пеупругие столкновения и слияния 33 §12. Внешние поля и динамическое трение 35 §13. Космологическое расширение 37 §14. Иерархические алгоритмы 40 §15. Методы "частица-ячейка" 42 §16. Специализированные компьютеры и пакеты программ 45 Глава II. Задача трех тел 48 §1. Классификация движ:ений 48 §2. Формирование двойных при тройных сближениях 53 §3. Гравитационное рассеяние 57 §4. Динамика изолированных тройных систем 64 §5. Тройные сближения и распад тройных систем ... 67 §6. Стохастичность и регулярность 72 §7.