Brownian dynamics around the core of self-gravitating systems

自己重力系におけるコア周囲のブラウン運動

田代 徹*; 立川 崇之

Tashiro, Toru*; Tatekawa, Takayuki

乗法的及び増大するノイズを伴うランダム過程に基づいたモデルにより、コア周囲の自己重力多体系において、非マクスウェル的分布を得た。数密度分布はランダム過程に対応するフォッカー・プランク方程式の定常解から得ることができる。われわれは得られた数密度分布が、摩擦係数と付加したノイズの強度を調節することにより、コアの周囲のキングモデルにおける数密度分布と一致することを示した。さらに、重い粒子を持つ系にわれわれのモデルを適用できることを示した。また、重力多体系専用計算プロセッサGRAPEを用いたN体シミュレーションとの比較により、われわれのモデルの有効性を検証した。

We derive the non-Maxwellian distribution of self-gravitating -body systems around the core by a model based on the random process with the additive and the multiplicative noise. The number density can be obtained through the steady state solution of the Fokker-Planck equation corresponding to the random process. We exhibit that the number density becomes equal to that of the King model around the core by adjusting the friction coefficient and the intensity of the multiplicative noise. We also show that our model can be applied in the system which has a heavier particle. Moreover, we confirm the validity of our model by comparing with our numerical simulation.