Roberto Capuzzo Dolcetta, Paolo Miocchi Interazione tra ammassi globulari e sferoide galattico: risultati e prospettive Paola Di Matteo Bologna, giugno 2003 Roberto Capuzzo Dolcetta, Paolo Miocchi UdR Roma La Sapienza: R. Capuzzo Dolcetta, P. Miocchi, P. Di Matteo, A. Vicari

Interazione tra ammassi globulari e galassia La presenza del campo esterno influenza l’evoluzione di un a.g. L’interazione con il disco, il bulge e con aloni di materia oscura alterano l’evoluzione del sistema, determinando: la morfologia delle code mareali e la loro orientazione rispetto all’orbita dell’a.g. l’evoluzione della funzione di massa il tempo di decadimento orbitale e di disgregazione del sistema

Simulazioni numeriche Caratteristiche dell’interazione gravitazionale: Lungo range complessità di calcolo di ordine N2 Approssimazione nel calcolo delle forze Corto range scale temporali diverse utilizzo di passi di integrazione individuali e variabili nell’integrazione numerica delle eq. del moto

Tecniche computazionali ATD (Adaptive Tree Decomposition Tree-Code) codice parallelo con direttive MPI per la dinamica di sistemi autogravitanti Approssimazione multipolare del potenziale che riduce il tempo di calcolo da O(N2) a O(Nlog8N). Utilizzo di passi di integrazione individuali e variabili nel tempo Miocchi & Capuzzo Dolcetta, 2002, A&A 382, 758

Interazione tra a.g. e sferoide galattico: modello galattico Modello triassiale di Schwarzschild, con rapporti assiali 1:1.25:2. Componente sferica: Mb=3109 M rb=200pc Schwarzschild, M., 1979, ApJ 232, 236

Interazione tra a.g. e sferoide galattico: parametri dell’ammasso Modello multimassa di King Massa totale: 3105 M IMF: m-2.2 Concentrazione iniziale: c=1.1 Dimensione iniziale: 20pc

Interazione tra a.g. e sferoide galattico: orbita quasi-circolare Distanza iniziale tra a.g. e centro galattico: 500 pc Periodo orbitale: 6.6 Myr eccentricità dell’orbita: 0.05

Interazione tra a.g. e sferoide galattico: orbita quasi-circolare

Interazione tra a.g. e sferoide galattico: orbita quasi-circolare

Interazione tra a.g. e sferoide galattico: orbita circolare Dopo 25 Myr l’a.g. sviluppa code per 1 Kpc Le code mareali sono allineate lungo l’orbita dell’ammasso Presenza di clumps nelle code Ma si osservano strutture così estese?

Code mareali: osservazioni Palomar 5 estensione dell’ a.g.: 4Kpc la massa nelle code é circa il 55% di quella nell’a.g. Odenkirchen, M. et al., 2001, ApJ, 548, L165 http://www.sdss.org/news/releases/20020603.pal5.html

Interazione tra a.g. e sferoide galattico: distribuzione di densità I clumps si formano dopo circa 6 Myr Permangono alla stessa distanza dal centro dell’a.g. per tutta la durata della simulazione

Interazione tra a.g. e sferoide galattico: quanta massa popola le code? Dopo 25 Myr circa il 50% della massa iniziale del sistema e’ nelle code

Le code sono prevalentemente popolate di stelle di piccola massa Interazione tra a.g. e sferoide galattico: quali stelle popolano le code? Le code sono prevalentemente popolate di stelle di piccola massa

Interazione tra a.g. e sferoide galattico: cinematica t=25Myr

Interazione tra a.g. e sferoide galattico: cinematica La los nelle zone centrali diminuisce circa del 15%

Interazione tra a.g. e sferoide galattico: decadimento orbitale Parte dell’en. cinetica traslazionale viene convertita in en. interna L’a.g. si “riscalda” e decade nelle regioni centrali della galassia

Interazione tra a.g. e sferoide galattico: risultati Le code mareali tracciano l’orbita dell’a.g. L’interazione con il bulge aumenta la segregazione di massa Le zone centrali dell’a.g. tendono a “raffreddarsi”

Interazione tra a.g. e sferoide galattico: prospettive Proseguire le simulazioni, includendo anche l’attrito dinamico, in modo da ottenere ulteriori risultati da confrontare con le osservazioni, in particolare: distribuzione spaziale delle stelle nell’a.g. (disposizione delle code, evoluzione della funzione di massa) distribuzione delle velocitá (dispersione di velocitá in funzione del tempo e della distanza dal centro dell’a.g.)