SKA 的再电离时期建模与模拟
宇宙学与河外天体物理
2015-01-20 v1
摘要
在本章中，我们概述了宇宙黎明和再电离时期（Epoch of Reionization）模拟与建模的现状。我们讨论了由问题的特征尺度、SKA 仪器特性及计划勘测参数所决定的建模需求。当前的模拟包含了大多数相关的物理过程，能够追踪完整的非线性动力学，并且正在达到所需的尺度和动态范围，尽管小尺度物理仍需在亚网格层面纳入。然而，尽管在开发用于高效利用当前硬件的新型数值方法方面取得了显著进展，它们仍然计算成本高昂。作为回应，人们开发了许多替代方法，特别是半解析/半数值方法。虽然这些方法必然更具近似性，但如果构建得当并在模拟上进行校准，它们可用于快速探索广阔的参数空间。在模拟和半解析建模中纳入某些物理过程仍需进一步工作。这种基于数值模拟校准的快速近似建模的混合方法，随后可用于构建大型再电离模型库，以可靠地解释观测数据。
引用
@article{arxiv.1501.04213,
title = {Epoch of Reionization modelling and simulations for SKA},
author = {Ilian T. Iliev and Mario G. Santos and Andrei Mesinger and Suman Majumdar and Garrelt Mellema},
journal= {arXiv preprint arXiv:1501.04213},
year = {2015}
}
备注
Accepted for publication in the SKA Science Book 'Advancing Astrophysics with the Square Kilometre Array', to appear in 2015