hammurabi X：利用随机磁场模拟银河系同步辐射发射
天体物理仪器与方法
2020-02-25 v2 星系天体物理
摘要
我们呈现了 hammurabi 软件包的 X 版本，这是一个基于 HEALPix 的银河系偏振发射数值模拟器。在早先设计的基础上，我们使用现代 C++ 标准与特性对框架进行了全面更新。为满足未来研究日益增长的计算负载，内置了多线程支持。我们首次给出了带有多层 HEALPix 壳层的 hammurabi 视线积分核的精度剖面。除基础性改进外，本报告聚焦于利用高斯随机磁场模拟偏振同步辐射发射。提出了两种快速方法，用于在银河系尺度（施加场对齐与强度调制）或局部尺度（可应用如参数化磁流体动力学（MHD）湍流等更具物理动机的模型）上实现无散度随机磁场。作为一个示例应用，我们讨论了高斯随机磁场对高银纬同步辐射前景的唯象含义。其中，我们基于 MHD 湍流谱或空间对齐磁场的高斯实现，数值上发现 B/E 偏振模比值小于 1。
引用
@article{arxiv.1907.00207,
title = {hammurabi X: Simulating Galactic Synchrotron Emission with Random Magnetic Fields},
author = {Jiaxin Wang and Tess R. Jaffe and Torsten A. Enßlin and Piero Ullio and Shamik Ghosh and Larissa Santos},
journal= {arXiv preprint arXiv:1907.00207},
year = {2020}
}
备注
25 pages, 18 figures, Accepted by ApJS with joint JOSS publication at https://doi.org/10.21105/joss.01889, the numerical package can be found at https://bitbucket.org/hammurabicode/hamx or https://github.com/hammurabi-dev/hammurabiX