球对称核心坍缩超新星模拟的全局比较
高能天体物理现象
2018-09-26 v1 太阳与恒星天体物理
摘要
我们呈现了数个旨在研究核心坍缩超新星机制的模拟代码之间的比较。我们密切关注初始条件和输入物理的控制，以确保有意义且具信息量的比较。我们的目标有三重。首先，我们旨在展示当前研究核心坍缩超新星中心引擎的各团队之间的吻合程度。其次，我们希望为未来的模拟代码和方法形成坚实的比较基准。最后，我们希望本工作能作为探索更复杂核心坍缩超新星模拟（即多维模拟以及带有现代中微子和核物理的模拟）未来工作的垫脚石。我们比较了一颗 20 太阳质量前身星在六种不同核心坍缩超新星代码下的早期（核反弹后前约 500 ms）球对称演化：3DnSNe-IDSA、AGILE-BOLTZTRAN、FLASH、F{\sc{ornax}}、GR1D 和 PROMETHEUS-VERTEX。鉴于所采用的中微子输运和流体力学方法的多样性，我们发现许多关键量（包括激波半径演化和中微子加热量）高度一致。我们的结果为将此比较扩展至更高维度并比较对超新星爆发机制至关重要的流体动力学不稳定性（如湍流和对流）的发展提供了极佳起点。
引用
@article{arxiv.1806.04175,
title = {Global Comparison of Core-Collapse Supernova Simulations in Spherical Symmetry},
author = {Evan O'Connor and Robert Bollig and Adam Burrows and Sean Couch and Tobias Fischer and Hans-Thomas Janka and Kei Kotake and Eric J. Lentz and Matthias Liebendörfer and O. E. Bronson Messer and Anthony Mezzacappa and Tomoya Takiwaki and David Vartanyan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1806.04175},
year = {2018}
}
备注
24 pages, 7 figures, J. Phys. G focus issue on core-collapse supernovae. This document was written collaboratively on Authorea, comments welcome at https://www.authorea.com/users/1943/articles/167397-global-comparison-of-core-collapse-supernova-simulations-in-spherical-symmetry