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Collisionless Equilibria in General Relativity : Stable Configurations beyond the First Binding Energy Maximum

Titelangaben

Günther, Sebastian ; Straub, Christopher ; Rein, Gerhard:
Collisionless Equilibria in General Relativity : Stable Configurations beyond the First Binding Energy Maximum.
In: The Astrophysical Journal. Bd. 918 (2021) Heft 2 . - 48.
ISSN 1538-4357
DOI: https://doi.org/10.3847/1538-4357/ac0eef

Abstract

We numerically study the stability of collisionless equilibria in the context of general relativity. More precisely, we consider the spherically symmetric, asymptotically flat Einstein–Vlasov system in Schwarzschild and maximal areal coordinates. Our results provide strong evidence against the well-known binding energy hypothesis, which states that the first local maximum of the binding energy along a sequence of isotropic steady states signals the onset of instability. We do, however, confirm the conjecture that steady states are stable at least up to the first local maximum of the binding energy. For the first time, we observe multiple stability changes for certain models. The equations of state used are piecewise linear functions of the particle energy and provide a rich variety of different equilibria.

Weitere Angaben

Publikationsform: Artikel in einer Zeitschrift
Begutachteter Beitrag: Ja
Fachklassifikationen: Unified Astronomy Thesaurus concepts: General relativity (641); Gravitational collapse (662); Gravitational
instability (668); Galaxy dynamics (591)
Institutionen der Universität: Fakultäten > Fakultät für Mathematik, Physik und Informatik > Mathematisches Institut > Professur Angewandte Mathematik (Angewandte Analysis) > Professur Angewandte Mathematik (Angewandte Analysis) - Univ.-Prof. Dr. Gerhard Rein
Profilfelder > Advanced Fields > Nichtlineare Dynamik
Fakultäten
Fakultäten > Fakultät für Mathematik, Physik und Informatik
Fakultäten > Fakultät für Mathematik, Physik und Informatik > Mathematisches Institut
Fakultäten > Fakultät für Mathematik, Physik und Informatik > Mathematisches Institut > Professur Angewandte Mathematik (Angewandte Analysis)
Profilfelder
Profilfelder > Advanced Fields
Titel an der UBT entstanden: Ja
Themengebiete aus DDC: 500 Naturwissenschaften und Mathematik > 510 Mathematik
500 Naturwissenschaften und Mathematik > 520 Astronomie
Eingestellt am: 10 Sep 2021 06:38
Letzte Änderung: 15 Jun 2023 09:16
URI: https://eref.uni-bayreuth.de/id/eprint/66993