The influence of the mass distribution of stellar objects on their gravitational fields

• Vladimir Stephanovich ^[1] ; Włodzimierz Godłowski ^[1] ; Monika Biernacka ^[2] ; Błażej Mrzygłód ^[1]
  1. [1] Opole University

     Opole University

     Opole, Polonia

     
  2. [2] Institute of Physics, Jan Kochanowski University, Kielce, Poland
• Localización: Revista mexicana de astronomía y astrofísica, ISSN-e 0185-1101, Vol. 56, Nº. 2, 2020, págs. 201-216
• Idioma: inglés
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• Resumen
  • español

    Estudiamos la influencia de la distribución aleatoria de las masas de objetos astronómicos sobre la función de distribución de sus campos gravitatorios. Basados en argumentos teóricos y en una comparación con numerosos datos observacionales y resultantes de simulaciones numéricas mostramos que, si bien la distribución aleatoria de las masas no altera el carácter no Gaussiano de las funciones de distribución del campo´ gravitatorio, sí cambia la dependencia del momento angular medio de las galaxias y de los cúmulos en función de su riqueza. La forma específica de estas dependencias se determina a partir de la influencia mutua de las distribuciones de masa y de diferentes suposiciones sobre la morfología de los cúmulos. Investigamos la influencia de la distribución de´ masa sobre la evolución temporal del momento angular de objetos estelares para modelos CDM y ΛCDM. Nuestras predicciones teóricas concuerdan muy bien con los resultados estadísticos obtenidos tanto a partir de datos observados como de simulaciones numéricas.

  • English

    We study the influence of the mass randomness of astronomical objects on the distribution function of their gravitational fields. Based on purely theoretical arguments and on a comparison with extensive data collected from observations and numerical simulations, we show that while mass randomness does not alter the non-Gaussian character of the gravitational field distribution, it does change the dependencies of mean angular momenta of galaxies and clusters on their richness. The specific form of such dependencies is determined by the interplay of the character of the mass distributions and different assumptions about cluster morphology. We trace the influence of the mass distribution on the time evolution of the angular momenta of stellar objects in CDM and ΛCDM models. Our theoretical predictions are in very good agreement with the statistical results derived both from observational data and numerical simulations.