חקר הזרועות בגלקסיות ספירליות

מבוא: גלקסיות ספירליות (וביניהן גלקסיית שביל החלב) הן אחד משלושת הסוגים העיקריים של גלקסיות כפי שסיווג אותן אדווין האבל בשנת 1936. הזרועות הספירליות הן אזורים של כוכבים אשר יוצאים ממרכז הגלקסיה, מתעקלות ויוצרות מבנה ספירלי. עבודת מחקר זו עוסקת בגלקסיות הספירליות וביציבותן, וחוקרת את הנושא באופן מעמיק ביותר באמצעות הדמיית N-Body ייעודית אשר פיתוחה נכלל בעבודה.

עקרונות פיזיקליים מרכזיים:

  • גלקסיות ספירליות, סיווגן ומרכיביהן.
  • צבירי כוכבים וענני גזים.
  • עקום הסיבוב.
  • דילמת ההתלפפות ותיאורית גלי הצפיפות.
  • בעיית ה N-Body, קירובים ושיטות לפיתרונה והדמייתה.

שאלות המחקר:

  • האם החומר האפל אכן מייצב גלקסיה ספירלית?
  • איך מתנהלים הכוכבים בזרועות הספירליות, ומה קורה מחוץ להן?
  • האם ניתן לייצב גלקסיה ספירלית ללא שימוש בחומר אפל?
  • האם חור שחור נחוץ ליצירת הזרועות או ליציבותן?
  • האם תיקונים יחסותיים יביאו לשינויים משמעותיים?
  • מה יכול להביא להתפרקות של הזרועות בגלקסיה ספירלית?

מערך ומהלך המחקר:

המחקר בוצע ע"י פיתוח תוכנת מחשב, הדמיות רבות עם תנאי התחלה שונים ומגוונים, חקירת התוצאות, והסקת מסקנות מתאימות.

 

תמונה המתארת סימולצייה של שלושה גופים כחלק מהקדמה למחקר שביצע תלמיד במרכז אחר"ת.

מטרות העבודה:

  • חקירת ההיווצרות, ההתנהגות, וההתפוגגות של הזרועות בגלקסיה ספירלית באמצעות הדמיית N-Body.
  • היכרות עם שיטות מתמטיות מתקדמות.
  • למידה ופיתוח של תוכנות מחשב.

תמונה המתארת סימולצייה של גלקסיה ספירלית כחלק ממחקר שביצע תלמיד במרכז אחר"ת.

פברואר 2024
יום ראשון יום שני יום שלישי יום רביעי יום חמישי יום שישי שבת
28 בינואר 2024

ט' מצטיינים-ערב סיום

ט' מצטיינים-ערב סיום

פיזיקה מחקרית קבוצה איזורית – יב

פיזיקה מחקרית קבוצה איזורית – יב
29 בינואר 2024

מסלול הכשרת מנחי חקר פיזיקה

מסלול הכשרת מנחי חקר פיזיקה
30 בינואר 2024 31 בינואר 2024

מסלול הכשרת מורי/ות מדעים חט"ב

מסלול הכשרת מורי/ות מדעים חט"ב
1 בפברואר 2024

פיזיקה מחקרית קבוצה איזורית – יא

פיזיקה מחקרית קבוצה איזורית – יא
2 בפברואר 2024 3 בפברואר 2024
4 בפברואר 2024

פיזיקה מחקרית קבוצה איזורית – יב

פיזיקה מחקרית קבוצה איזורית – יב
5 בפברואר 2024

מסלול הכשרת מנחי חקר פיזיקה

מסלול הכשרת מנחי חקר פיזיקה
6 בפברואר 2024

חופשה אלאיסרא ואל מיעראג' הערכה

חופשה אלאיסרא ואל מיעראג' הערכה
7 בפברואר 2024

חופשה אלאיסרא ואל מיעראג' הערכה

חופשה אלאיסרא ואל מיעראג' הערכה
8 בפברואר 2024

פיזיקה מחקרית קבוצה איזורית – יא

פיזיקה מחקרית קבוצה איזורית – יא
9 בפברואר 2024 10 בפברואר 2024
11 בפברואר 2024

פיזיקה מחקרית קבוצה איזורית – יב

פיזיקה מחקרית קבוצה איזורית – יב
12 בפברואר 2024

מסלול הכשרת מנחי חקר פיזיקה

מסלול הכשרת מנחי חקר פיזיקה
13 בפברואר 2024 14 בפברואר 2024

מסלול הכשרת מורי/ות מדעים חט"ב

מסלול הכשרת מורי/ות מדעים חט"ב
15 בפברואר 2024

פיזיקה מחקרית קבוצה איזורית – יא

פיזיקה מחקרית קבוצה איזורית – יא
16 בפברואר 2024 17 בפברואר 2024
18 בפברואר 2024

פיזיקה מחקרית קבוצה איזורית – יב

פיזיקה מחקרית קבוצה איזורית – יב
19 בפברואר 2024

מסלול הכשרת מנחי חקר פיזיקה

מסלול הכשרת מנחי חקר פיזיקה
20 בפברואר 2024 21 בפברואר 2024

מסלול הכשרת מורי/ות מדעים חט"ב

מסלול הכשרת מורי/ות מדעים חט"ב
22 בפברואר 2024

פיזיקה מחקרית קבוצה איזורית – יא

פיזיקה מחקרית קבוצה איזורית – יא
23 בפברואר 2024 24 בפברואר 2024
25 בפברואר 2024

פיזיקה מחקרית קבוצה איזורית – יב

פיזיקה מחקרית קבוצה איזורית – יב
26 בפברואר 2024

מסלול הכשרת מנחי חקר פיזיקה

מסלול הכשרת מנחי חקר פיזיקה
27 בפברואר 2024 28 בפברואר 2024

מסלול הכשרת מורי/ות מדעים חט"ב

מסלול הכשרת מורי/ות מדעים חט"ב
29 בפברואר 2024

פיזיקה מחקרית קבוצה איזורית – יא

פיזיקה מחקרית קבוצה איזורית – יא
1 במרץ 2024 2 במרץ 2024