Pares potencial densidad para modelos de galaxias compuestos de discos delgados y halos esferoidales

Abstract

Se presenta una familia infinita de pares Potencial-Densidad para modelos de galaxias compuestos de discos delgados y halos esferoidales. Los modelos se obtienen expresando el potencial gravitacional como la superposición de dos componentes independientes, una correspondiente al disco galáctico y otra al halo esferoidal. La componente correspondiente al disco galáctico se obtiene considerando soluciones de la ecuación de Laplace en coordenadas esferoidales oblatas, expresadas en términos de productos de polinomios de Legendre y las funciones de Legendre de segunda clase. El potencial gravitacional generado por el halo esferoidal de materia se construye considerando una expansión multipolar del potencial y realizando una transformación tipo MiyamotoNagai en la variable z, de tal manera que el nuevo potencial es solución de la ecuación de Poisson y representa el potencial gravitacional del halo de materia. Se propusieron modelos particulares para los potenciales gravitacionales del disco y el halo de materia. Conociendo los potenciales gravitacionales se obtuvieron expresiones analíticas, normalizadas, para la densidad superficial del disco, la densidad del halo de materia y las correspondientes expresiones para las curvas de rotación. A partir de éstas fue posible conocer los cambios en las curvas de rotación como consecuencia de la variación de las razones entre los parámetros del disco y el halo de materia.