¿Es un ajuste a una galaxia real?

No: los parámetros son de aula. Los desgloses reales usan modelos de anillos inclinados, deriva asimétrica y un ajuste de varios componentes.

¿Por qué se suman las velocidades en cuadratura?

Es una separación de aula: caída kepleriana de la región central más el aporte de un halo extendido. Esa suma da una curva externa plana y suave, no la solución de la ecuación de Poisson para un ρ(r) concreto.

Curva de rotación de una galaxia

Velocidad circular v(r): caída kepleriana frente a una curva casi plana. El control del halo de aula motiva la materia oscura.

Sobre el modelo

Curva de rotación de una galaxia: para un movimiento aproximadamente circular en el plano del disco, el balance centrípeto da v² = G M_enc(r)/r en la simplificación esféricamente simétrica. Si casi toda la masa está en la región interior, afuera se espera una caída kepleriana v ∝ r^(−1/2). Las espirales observadas suelen mostrar curvas casi planas hasta radios grandes: la masa encerrada crece aproximadamente en línea con el radio; esa es la motivación clásica de un halo de materia oscura. En la gráfica, un término kepleriano suavizado más un aporte de halo al estilo de un perfil isotérmico, sumados en cuadratura. Es una ilustración, no un ajuste a datos de hidrógeno neutro.

Para quién: Introducción a la dinámica de galaxias; hacia la escalera de distancias y la sombra de un agujero negro.

Conceptos clave

curva de rotación de una galaxia
caída kepleriana
curva plana
masa encerrada
halo de materia oscura
perfil isotérmico

Cómo funciona

La curva de rotación es la dependencia de la velocidad orbital v del gas y de las estrellas con el radio galactocéntrico r. Si casi toda la masa está en el centro brillante, afuera se espera una caída kepleriana v ∝ r⁻¹/². En muchas espirales v(r) es casi plana hasta r grandes: la masa encerrada crece aproximadamente en proporción a r. En la gráfica, un término kepleriano suavizado se suma en cuadratura con el aporte de un halo extendido. La materia oscura es una de las explicaciones; aquí lo central es la cinemática.

Fórmulas principales

Velocidad circular: v² = G M_enc(r) / r

Kepler (masa puntual): v ∝ r^{-1/2} a r grandes

v plano ⇒ M_enc ∝ r en las partes externas (esquema)

Preguntas frecuentes

¿Es un ajuste a una galaxia real?: No: los parámetros son de aula. Los desgloses reales usan modelos de anillos inclinados, deriva asimétrica y un ajuste de varios componentes.
¿Por qué se suman las velocidades en cuadratura?: Es una separación de aula: caída kepleriana de la región central más el aporte de un halo extendido. Esa suma da una curva externa plana y suave, no la solución de la ecuación de Poisson para un ρ(r) concreto.

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