主序星高速碰撞的完整模拟集合

我们报告了一大批主序 (MS) 星体碰撞的模拟。这些计算采用“平滑粒子流体动力学” (Smoothed Particle Hydrodynamics) 方法进行。使用了演化的MS星体的真实星体结构模型。为了覆盖更广泛的初始参数空间 (星体质量、相对速度和冲击参数)，共进行了超过15000次模拟。我们考虑的星体质量范围为0.1至75倍太阳质量，相对速度可达数千km/s。为控制计算负担，使用了每颗星2000至30000个粒子的分辨率。本研究的首要目标是构建一个完整的数据库，以便对任何碰撞结果进行插值。这使得我们能够以前所未有的精度将星体碰撞效应纳入银河系核和其他密集星系簇的动力学模拟中。我们将描述初始条件和结果（质量损失、能量损失、偏转角度）的全部模拟数据免费提供给公众。我们发现，碰撞结果严格取决于星体结构,而在大多数情况下,使用多项式模型是不合适的。基于有限碰撞集合建立的已发表拟合公式在将碰撞结果外推至其他星体结构或相对速度时 proved of limited use。