Katu：一款适用于耀变体贝叶斯推断建模的快速开源全轻子-强子动力学代码
高能天体物理现象
2021-04-19 v1
摘要
在耀变体及其他辐射等离子体流的建模中，对耦合不同粒子种类的系列动力学方程进行正确的时间演化是一个计算上具有挑战性的问题。本文介绍代码 Katu，其能够同时演化大量粒子种类，包括光子、轻子与强子及其相互作用。针对每种粒子，动力学方程的数值表达式均经过效率优化，且代码编写便于扩展与修改。此外，我们将 Katu 与两款统计软件 emcee 和 pymultinest 相绑定，从而构成一套可直接应用于耀变体并从其电磁（以及中微子，若适用）流中提取相关统计信息的工具。作为示例，我们将 Katu 应用于 Mrk 421，并比较了一个轻子模型与一个轻子-强子模型。在这些模型的完整动力学模拟的首次直接贝叶斯比较中，我们仅从电磁谱便发现了支持轻子-强子模型的实质性证据（贝叶斯因子 ）。该代码以 LGPL 许可证发布于 https://github.com/hveerten/katu。
引用
@article{arxiv.2104.08207,
title = {Katu: a fast open-source full lepto-hadronic kinetic code suitable for Bayesian inference modelling of blazars},
author = {Bruno Jiménez Fernández and Hendrik van Eerten},
journal= {arXiv preprint arXiv:2104.08207},
year = {2021}
}
备注
22 pages, 7 figures