MARCOS：一种用于模拟多重含时非线性扩散激波加速的数值工具
天体物理学
2009-11-13 v1
摘要
我们展示了一种旨在模拟扩散激波加速 (DSA) 的新代码，并讨论了各种测试案例，证明了其研究 DSA 在全含时和非线性演化过程中的能力。我们介绍了所实施的数值方法，该方法耦合了平行激波（在一维空间中）的流体动力学演化与宇宙线 (CR) 分布函数（在一维动量空间中）的动力学输运，这是 Falle 首次完成的工作。遵循 Kang 和 Jones 及其合作者的方法，我们展示了自适应网格细化技术 (AMR) 如何极大地帮助满足现实（类 Bohm）CR 扩散系数极其苛刻的数值分辨率要求。我们还介绍了该代码的并行化，这使我们能够以单个激波的成本运行许多连续激波，从而呈现线性和非线性多重 DSA 的首次直接数值模拟，这是一种在各种天体物理环境（如超级气泡、星系团和早期宇宙流）中感兴趣的机制。
引用
@article{arxiv.0710.1939,
title = {MARCOS, a numerical tool for the simulation of multiple time-dependent non-linear diffusive shock acceleration},
author = {Gilles Ferrand and Turlough Downes and Alexandre Marcowith},
journal= {arXiv preprint arXiv:0710.1939},
year = {2009}
}
评论
accepted for publication in MNRAS by the Royal Astronomical Society and Blackwell Publishing