PSpectRe:用于(再)加热的伪谱代码
宇宙学与河外天体物理
2015-05-18 v3 广义相对论与量子宇宙学
高能物理 - 唯象学
高能物理 - 理论
摘要
PSpectRe 是一个 C++ 程序,它利用傅里叶空间伪谱方法来演化膨胀宇宙中相互作用的标量场。PSpectRe 针对后暴胀宇宙中参数共振的分析进行了优化,并为有限差分代码(如 Defrost 和 LatticeEasy)提供了一种替代方案。PSpectRe 具有二阶(Velocity-Verlet)和四阶(Runge-Kutta)时间积分器。给定相同数量的空间点和/或动量模式,尽管在每个时间步需要进行多次傅里叶变换,PSpectRe 并不显著慢于有限差分代码,并且表现出极佳的能量守恒。此外,通过计算共振后的状态方程,我们表明在某些情况下,PSpectRe 在使用比有限差分代码少得多的点时即可获得可靠的结果。PSpectRe 的设计使其易于扩展到早期宇宙宇宙学的其他问题,包括相变和前暴胀泡碰撞期间引力波的产生。该代码的具体应用将在未来的工作中进行。
引用
@article{arxiv.1005.1921,
title = {PSpectRe: A Pseudo-Spectral Code for (P)reheating},
author = {Richard Easther and Hal Finkel and Nathaniel Roth},
journal= {arXiv preprint arXiv:1005.1921},
year = {2015}
}
备注
22 pages; source code for PSpectRe available: http://easther.physics.yale.edu v2 Typos fixed, minor improvements to wording; v3 updated as per referee comments