比较 AMR 与 SPH 引力宇宙模拟：I. 黑暗物质与等温模拟
天体物理学
2009-11-10 v2
摘要
我们在层级性星系形成背景下，对比两种引力宇宙流体动力学模拟代码：SPH 代码 GADGET 与 Eulerian AMR 代码 ENZO。两种代码都采用 N 体方法表示黑暗物质，但使用不同的引力求解器和根本不同的流体动力学方法。我们将 GADGET 的“entropy conserving” SPH 公式与两种 ENZO 方法进行比较：分段抛物面方法（PPM），以及 ZEUS 代码中使用的人工黏性方案。在本文中，我们专注于比较包含仅黑暗物质或也包含等温质子气体的宇宙模拟。仅黑暗物质的运行在一般情况下相当良好，前提是 ENZO 使用较细的根网格和较低的密度阈值进行网格细化，否则低质量 halo 的丰度将被抑制。这源于 ENZO 所采用层级粒子网格方法计算引力，导致力量分辨率低于 GADGET 的树算法。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0312651,
title = {Comparing AMR and SPH Cosmological Simulations: I. Dark Matter & Adiabatic Simulations},
author = {Brian W. O'Shea and Kentaro Nagamine and Volker Springel and Lars Hernquist and Michael L. Norman},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0312651},
year = {2009}
}
备注
45 pages, 17 figures. ApJ, in press. This paper has been significantly revised after referee comments and several sections have been added