CH$_4$与热甲烷连续统的混合线列表
地球与行星天体物理
2017-09-20 v1 太阳与恒星天体物理
摘要
分子线列表对模拟不同天体（如冷星和系外行星）大气中的吸收和发射过程很重要。为适用于高温，像甲烷这样的分子的线列表必须包含数十亿跃迁，这使得它们在辐射传输计算中直接（逐线）应用不切实际。这里我们提出一种新的混合线列表格式以缓解该问题，基于温度依赖吸收连续统的思想。线列表被划分为大量相对弱线和少量重要强线。弱线然后用于构建温度依赖（但压力独立）的强度截面集，或被混合为大大减少的超线集。强线以保持温度无关的爱因斯坦A系数形式保留。构建了一个甲烷线列表作为混合线列表：相对于参考吸收光谱的1700万条强吸收线，以及两种温度依赖形式的背景甲烷连续统（截面和超线）。此方法显著简化了大型高温线列表的使用，因为计算昂贵的压力依赖轮廓只需对相对较少的线执行。线列表和截面均使用新的340亿甲烷线列表（34to10）生成，其将10to10线列表扩展到更高温度（高达2000 K）。新混合方案可应用于任何包含数十亿跃迁的大型线列表。我们建议使用基于分辨能力（R = 1,000,000）在高分辨率网格上生成的超线来模拟分子连续统，作为温度依赖截面的更灵活替代方案。
引用
@article{arxiv.1706.05724,
title = {A hybrid line list for CH$_4$ and hot methane continuum},
author = {Sergei N. Yurchenko and David S. Amundsen and Jonathan Tennyson and Ingo P. Waldmann},
journal= {arXiv preprint arXiv:1706.05724},
year = {2017}
}