金斯不穩定性
金斯不穩定性是由萬有引力產生的一種不穩定性,因金斯在二十世紀初最先研究而得名。
內容概要
由萬有引力產生的一種不穩定性,因金斯在二十世紀初最先研究而得名。對於一個自引力體系,如果它的基態是均勻的或準均勻的,密度為ρ0,則存在一個臨界波長λJ,亦稱金斯波長。公式介紹
式中G為萬有引力常數;α0為聲速。λJ的基本性質是:尺度小於λJ的密度擾動,只能在體系中傳播而不能增長;尺度大於λJ的密度擾動將隨時間而增長,即密度大的地方將變得更密,這就是不穩定性。這個不穩定性判據稱為金斯判據。對於一個無轉動的體系,臨界波長λJ與整個體系的尺度為同一量級,因此,對於尺度為λJ的擾動來說,體系不能看做是均勻或準均勻的,上述結論就不適用。對於一個有轉動的體系,λJ可能小於體系的尺度,可以套用上述結論。儘管金斯不穩定性在定量的套用上有這些局限性,但金斯的論證方法是簡單而富有啟發性的,它體現了在自引力介質中兩個主要的物理因素──引力和壓力之間的對抗。因此,即使在基態不滿足準均勻性條件時,金斯不穩定性的定性結果仍然是有價值的。