YOI 782：銀河の腕は星の集まりではなく、星が通り抜けていく模様である

論文782 の記録のページです。住所（YOI）は https://www.yamagishiyuuki.com/yoi/782 で、論文の本文は下の PDF にあります。ファイルは自分で用意した置き場所（https://yamagishi.sakuraweb.com）に置き、日付の証拠（.ots）を添えています。Zenodo でも公開しています（DOI：10.5281/zenodo.23015311）。

本文のサイトの記事は、これから順に公開します。

@misc{yamagishi2026yoi782,
  author = {Yamagishi, Yuuki},
  title = {A Galaxy's Arms Are Not Collections of Stars but Patterns the Stars Pass Through},
  year = {2026},
  howpublished = {YOI: https://www.yamagishiyuuki.com/yoi/782},
  doi = {10.5281/zenodo.23015311},
  note = {Preprint, edition 1}
}

日付の証拠（OpenTimestamps）

2026年10月1日に、2 本の PDF の指紋（SHA-256）をまとめて OpenTimestamps に送り、ビットコインのブロック 969440・969456・969461 に記録されました（2026年10月01日 19:28（日本時間））。この .ots があれば、PDF がその時点で存在したことを、このサイトや運営者を信用しなくても、誰でも確かめられます。

書誌

要旨

渦巻銀河の腕を見ると、星がその形に並んでいるように見える。けれど円盤の内側ほど速く回るので、星に貼りついた腕はすぐに巻きついてしまう。腕が星と同じ速さで回る場合と、別の速さで回る模様である場合を並べ、星が腕をどう通り抜けるかを数える。新しい定理も法則も主張しない。

第一に、模様と星が同じ速さで回る半径は、一つだけある。共回転半径 $\mathbf{8.800000}$ kpc（第2節）。

第二に、その内側では、星が模様を追い越す。$8$ kpc の星は $2.500000$ km/s/kpc で追い越し、腕が二本なら $\mathbf{1228.729944}$ 百万年ごとに腕を通り抜ける（第2節）。

第三に、外側では、向きが逆になる。$12$ kpc では $\mathbf{-6.666667}$ km/s/kpc で、模様のほうが星を追い越す（第2節）。

第四に、これが本稿の芯である。腕が星に貼りついていたら、形は残らない。$100$ 億年で $4$ kpc と $8$ kpc の周回は $\mathbf{44.761667}$ 周ずれ、傾きは $\mathbf{0.203720}$ 度まで巻きつく（第3節）。

第五に、同じ型は道路にもある。密度 $100$ 台/km で車は $\mathbf{33.333333}$ km/h、模様は $\mathbf{-33.333333}$ km/h で、車が模様を通り抜ける（第4節）。

第六に、分離子は、模様が物に貼りついて回るか、物と別の速さで回るかである。「腕に沿って星が並んでいる」は、模様がどの速さで回るかを言うまで真偽が決まらない（第5節）。

キーワード：銀河の腕、密度波、共回転半径、差動回転、巻きつきの問題、運動学的波

Abstract

Looking at the arms of a spiral galaxy, stars seem to be lined up in that shape. But the inner disc rotates faster, so arms stuck to the stars would soon wind up.Arms rotating with the stars and arms as a pattern rotating at a speed of its own are set side by side, and how stars pass through the arms is counted.No new theorem or law is claimed.

First, there is just one radius where pattern and stars rotate together、a corotation radius of $\mathbf{8.800000}$ kpc (Section 2).

Second, inside it, stars overtake the pattern、a star at $8$ kpc overtakes at $2.500000$ km/s/kpc and, with two arms, passes through an arm every $\mathbf{1228.729944}$ million years (Section 2).

Third, outside it, the direction reverses、at $12$ kpc the difference is $\mathbf{-6.666667}$ km/s/kpc and the pattern overtakes the stars (Section 2).

Fourth, and this is the core. If the arms were stuck to the stars, the shape would not survive、orbits at $4$ and $8$ kpc would differ by $\mathbf{44.761667}$ turns in $10$ billion years, winding the pitch down to $\mathbf{0.203720}$ degrees (Section 3).

Fifth, the same type appears on roads、at a density of $100$ vehicles/km cars move at $\mathbf{33.333333}$ km/h and the pattern at $\mathbf{-33.333333}$ km/h, so cars pass through the pattern (Section 4).

Sixth, the separator is whether the pattern is stuck to the material or rotates at a speed of its own、“stars are lined up along the arms” has no truth value until one says at what speed the pattern rotates (Section 5).

Keywords: spiral arms, density waves, corotation radius, differential rotation, winding problem, kinematic waves

版の記録

ここの PDF（倉庫の v1）は第1版（2026年9月）の原稿から作りました。ファイルは版ごとに分けて置いています（/yoi/782/v1/ の下）。中身を直すときは、このファイルを書き換えず、新しい版を足します（住所 https://www.yamagishiyuuki.com/yoi/782 はいつも最新の版を指します）。Zenodo の記録とは、Zenodo に上げる前の改訂のぶんだけ違うことがあります。

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