ISIS:基于 RAMSES 的含标量场新 N 体宇宙学代码:代码展示及其在星系团形状研究中的应用
宇宙学与河外天体物理
2014-09-04 v2 广义相对论与量子宇宙学
摘要
标准宇宙学模型的几种扩展包括将标量场作为基础引力理论中的新自由度。这类标量场理论中的一个特定类别包含屏蔽机制,旨在在太阳系尺度以下隐藏标量场以符合观测限制,但在星系尺度上则不然,那里的数据仍为寻找其存在的潜在特征提供了空间。为了做出预测并与来自星系和星系团尺度(即宇宙演化的非线性区域)的观测进行比较,需要宇宙学 N 体模拟,为此必须开发能够求解标量场的代码。我们提出了一种包含屏蔽机制的标量 - 张量引力理论的新实现。该代码基于现有的 RAMSES 代码,我们为其添加了一个非线性多重网格求解器,能够处理各类修改引力的标量 - 张量理论。我们展示了实现的细节以及对其进行的测试。作为新代码的应用,我们研究了两种特定的修改引力理论(symmetron 和 引力)对星系团尺度暗物质晕形状的影响,发现结果与之前通过静态分析得出的估计一致。
引用
@article{arxiv.1307.6748,
title = {ISIS: a new N-body cosmological code with scalar fields based on RAMSES. Code presentation and application to the shapes of clusters},
author = {Claudio Llinares and David F. Mota and Hans A. Winther},
journal= {arXiv preprint arXiv:1307.6748},
year = {2014}
}
备注
13 pages, 6 figures, matches version accepted for publication in A&A