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Beschreibung
BeschreibungDas Mehrkörperproblem in der Astronomie Haufen Entwicklung Entfernung.png
Deutsch: Entwicklung der Entfernungsverteilung im Verlauf der Simulation eines Sternhaufens mit 250 Mitgliedern über 48 Millionen Jahre (10 x Relaxationszeit). Die Ausgangssituation (links oben) beruht auf dem Modell von Aarseth S.J., Henon M, Wielen R., in: A Comparison of Numerical Methods for the Study of Star Cluster Dynamics, Astronomy and Astrophyscia Band 37, S. 183ff, 1974, mit einem Skalenradius R = 1 Parsec. Die auf einen Massenpunkt wirkende Kraft wurde mittels des Barnes-Hut-Algorithmus bestimmt, mit einem charakteristischer Parameter Alpha von 0.1. Die Integration der Bewegungsgleichungen erfolgte durch das Leapfrog-Verfahren mit Zeitschritten von 1/100 der dynamischen Zeitskala Geschwindigkeit / Beschleunigung. Die Abbildung rechts oben zeigt die Verteilung nach 5.3 Millionen Jahren zum Zeitpunkt maximaler Zentraldichte. Die Zahl der Sterne nahe der Mitte (Abstand vom Ursprung < 0.5 Parsec) hat sich im Vergleich zum Beginn mehr als verdoppelt. Das Diagramm links unten stellt die Verteilung am Ende der Simulation dar. Unmittelbar am Schwerpunkt halten sich etwa so viele Objekte auf wie zu Anfang, gleichzeitig aber weisen deutlich mehr Sterne Entfernungen von mehr als 2 Parsec auf. Die immer noch dichte Zentralregion ist von einem sich ausdehnenden Halo umgeben.
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