宇宙学星系模拟
星系天体物理
2025-07-15 v1
摘要
星系模拟从最初仅考虑引力相互作用的简单 N 体计算,发展到今天复杂的多物理模型。从大爆炸后不久宇宙的初始条件开始,这些现代模拟整合了星系形成中相关的物理过程,包括引力、气体动力学、冷却、星形成和反馈,同时考虑宇宙膨胀和结构形成。本综述提供了关于宇宙学星系模拟的入门概述,阐述了在计算机上对星系形成与演化进行建模所必需的关键组件和方法。它还讨论了后处理分析中的常见步骤,这些数值实验对于提取物理洞见至关重要,以及基本测试,以评估模拟的有效性和准确性。展望未来,下一代模拟旨在突破分辨率边界,纳入额外的物理过程,并提高数值模型的鲁棒性,承诺将深化我们对星系如何在宇宙演化中出现的和演化的理解。
引用
@article{arxiv.2507.08925,
title = {Cosmological Simulations of Galaxies},
author = {Robert Feldmann and Rebekka Bieri},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.08925},
year = {2025}
}
备注
This is a pre-print of a chapter for the Encyclopedia of Astrophysics (edited by I. Mandel, section editor S. McGee) to be published by Elsevier