Séance de cours

Équilibre des systèmes sans collision

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Dans cours

PHYS-401: Astrophysics IV : stellar and galactic dynamics

The aim of this course is to acquire the basic knowledge on specific dynamical phenomena related to the origin, equilibrium, and evolution of star clusters, galaxies, and galaxy clusters. ...

Description

Cette séance de cours couvre l'équilibre des systèmes sans collision, en se concentrant sur des modèles définis à partir de fonctions de distribution (DF) telles que la sphère isotherme et les polytropes. Il se penche sur les DF anisotropes dans les systèmes sphériques, les équations de Jeans et les équilibres des systèmes sans collision. La séance de cours traite également de la structure des sphères isothermes autogravitantes, des fonctions de distribution de la vitesse et des solutions de l'équation de Poisson. En outre, il explore des modèles à potentiel et densité finis, des solutions numériques de sphères isothermes non singulières et des modèles King à anisotropie constante. La présentation se termine par les équations de Jeans pour les systèmes cylindriques et axisymétriques, interprétant les moments et les courbes de rotation pour les disques Miyamoto-Nagai.

Enseignant·e

Yves Revaz

Yves Revaz est maître d'enseignement et de recherche au laboratoire d'astrophysique (LASTRO) de l'EPFL. Après des études à l'EPFL, il a soutenu une thèse de doctorat intitulée: "Dynamique des régions externes des galaxies spirales et contraintes sur la matière noire" à l'Observatoire de Genève, sous la direction du Prof. Daniel Pfenniger. Il a ensuite travaillé à l'Observatoire de Paris, au LERMA (Laboratoire d'Etudes du Rayonnement et de la Matière en Astrophysique et Atmosphères) sous la supervision de la Prof. Françoise Combes et s'est intéressé aux écoulement froids dans les amas de galaxies. Il a rejoint le LASTRO en 2007, où, en collaboration avec la Prof. Pascale Jablonka, il a développé un nouveau code TreePM/SPH chemo-dynamique appelé GEAR, dans le but d'étudier l'évolution chimique des galaxies. Sa recherche se focalise actuellement sur l'évolution des galaxies naines et leur lien avec la cosmologie. Yves Revaz et aussi l'auteur de pNbody, une librairie python parallélisée dédiée à l'analyse de larges systèmes N-corps.

Source officielle

Concepts associés (32)

Analyse numérique

L’analyse numérique est une discipline à l'interface des mathématiques et de l'informatique. Elle s’intéresse tant aux fondements qu’à la mise en pratique des méthodes permettant de résoudre, par des calculs purement numériques, des problèmes d’analyse mathématique. Plus formellement, l’analyse numérique est l’étude des algorithmes permettant de résoudre numériquement par discrétisation les problèmes de mathématiques continues (distinguées des mathématiques discrètes).

Fonction de répartition

En théorie des probabilités, la fonction de répartition, ou fonction de distribution cumulative, d'une variable aléatoire réelle X est la fonction F_X qui, à tout réel x, associe la probabilité d’obtenir une valeur inférieure ou égale : Cette fonction est caractéristique de la loi de probabilité de la variable aléatoire.

Stabilité numérique

En analyse numérique, une branche des mathématiques, la stabilité numérique est une propriété globale d’un algorithme numérique, une qualité nécessaire pour espérer obtenir des résultats ayant du sens. Une définition rigoureuse de la stabilité dépend du contexte. Elle se réfère à la propagation des erreurs au cours des étapes du calcul, à la capacité de l’algorithme de ne pas trop amplifier d’éventuels écarts, à la précision des résultats obtenus. Le concept de stabilité ne se limite pas aux erreurs d’arrondis et à leurs conséquences.

Numerical methods for ordinary differential equations

Numerical methods for ordinary differential equations are methods used to find numerical approximations to the solutions of ordinary differential equations (ODEs). Their use is also known as "numerical integration", although this term can also refer to the computation of integrals. Many differential equations cannot be solved exactly. For practical purposes, however – such as in engineering – a numeric approximation to the solution is often sufficient. The algorithms studied here can be used to compute such an approximation.

Loi normale

En théorie des probabilités et en statistique, les lois normales sont parmi les lois de probabilité les plus utilisées pour modéliser des phénomènes naturels issus de plusieurs événements aléatoires. Elles sont en lien avec de nombreux objets mathématiques dont le mouvement brownien, le bruit blanc gaussien ou d'autres lois de probabilité. Elles sont également appelées lois gaussiennes, lois de Gauss ou lois de Laplace-Gauss des noms de Laplace (1749-1827) et Gauss (1777-1855), deux mathématiciens, astronomes et physiciens qui l'ont étudiée.

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Modèles hydrodynamiques : Apprentissage automatique pour les équations cinétiques

Déplacez-vous dans des modèles hydrodynamiques uniformément précis pour les équations cinétiques utilisant l'apprentissage par machine, couvrant l'équation de Boltzmann, les méthodes de moment et les résultats numériques.

Équation de Boltzmann sans collision

Explore l'équation de Boltzmann sans collision, les fonctions de distribution, les théorèmes de Jean, les résonances, les orbites chaotiques et les équilibres dans les systèmes stellaires.

Dynamique moléculaire sous contraintes

Explore les simulations de dynamique moléculaire sous des contraintes holonomiques, en se concentrant sur l'intégration numérique et la formulation d'algorithmes.

Équation de Boltzmann sans collision

Explore l'équation de Boltzmann sans collision, les théorèmes de Jeans et les équilibres des systèmes sans collision, en se concentrant sur les connexions entre les fluides barotropes et les systèmes stellaires ergodiques.

Économie foncière: Équilibre et prix MOOC: Economie du Sol et de l'Immobilier I

Se penche sur l'équilibre de l'économie foncière, les prix et la sensibilité aux taux d'intérêt.

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Fonction de répartition

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