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/ NetNews Usenet Archive 1992 #30 / NN_1992_30.iso / spool / sci / physics / 21428 < prev    next >
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Text File  |  1992-12-21  |  2.8 KB  |  58 lines
  1. Newsgroups: sci.physics
  2. Path: sparky!uunet!zaphod.mps.ohio-state.edu!caen!uvaarpa!murdoch!kelvin.seas.Virginia.EDU!crb7q
  3. From: crb7q@kelvin.seas.Virginia.EDU (Cameron Randale Bass)
  4. Subject: Dark Matter
  5. Message-ID: <1992Dec18.212209.24526@murdoch.acc.Virginia.EDU>
  6. Originator: crb7q@kelvin.seas.Virginia.EDU
  7. Sender: usenet@murdoch.acc.Virginia.EDU
  8. Organization: University of Virginia
  9. Date: Fri, 18 Dec 1992 21:22:09 GMT
  10. Lines: 46
  11.  
  12.  
  13.      I just read a rather interesting article in Nature that suggests
  14.      that the rotation curves of gas orbiting spiral galaxies can
  15.      be explained by magnetic stresses (Battanger, /etal 
  16.      Nature, 360:613 (1992), News and Views p. 624 of the same issue).
  17.   
  18.      From the News and Views portion (by J. Binney), the main argument goes
  19.  
  20.            ... by arguing that tens of kiloparsecs from the center
  21.            of a galaxy, where the gas density is usually very low, the
  22.            dynamics of the gas may be strongly affected by a magnetic
  23.            field of 1 picotesla.  We know that the interstellar
  24.            field tends to wind around galactic disks, so that to a first 
  25.            approximation one can imagine that the field lines form a
  26.            series of gas-filled hoops within the plane of the disk.
  27.            The magnetic field B imposes two kinds of forces on the
  28.            hoop; a tension 1/2 B^2/\mu_0 runs the long way around the
  29.            hoop, pulling it more snugly around the galaxy, while in
  30.            the two perpendicular directions, the field exerts pressure
  31.            1/2 B^2/\mu_0, tending to cause the hoop to fatten into
  32.            a doughnut.
  33.  
  34.            The magnetic tension in the hoop must be counteracted by
  35.            some combination of a net outward force on the hoop due
  36.            to a radial gradient in the perpendicular magnetic pressure,
  37.            and an excess of the centrifugal force on the spinning
  38.            hoop over the inward gravitational pull of the galaxy.
  39.  
  40.      In any case, Battinger \etal use M31 to show that the rotation
  41.      curves would be satisfied if there is a field of about 0.8 picotesla
  42.      between 10 and 30 kiloparsecs.  Apparently observations of 
  43.      synchrotron emission are being used to claim that the field strength 
  44.      is correct for this mechanism in M31.  However, from our own galaxy at 
  45.      our position the component of the magnetic field along the azimuthal
  46.      direction is roughly four times smaller than 0.8 picotesla.  So, at
  47.      our position, magnetic forces would be about an order of
  48.      magnitude smaller than necessary for their mechanism to work.
  49.  
  50.      Anyway, it is an interesting paper.
  51.  
  52.                               dale bass
  53. -- 
  54. C. R. Bass                                          crb7q@virginia.edu        
  55. Department of Mechanical, 
  56.      Aerospace and Nuclear Engineering
  57. University of Virginia                              (804) 924-7926
  58.