广义相对论磁流体力学代码中的不确定度量化
广义相对论与量子宇宙学
2023-06-14 v2 高能天体物理现象
太阳与恒星天体物理
高能物理 - 唯象学
摘要
在本文中，我们表明用于广义相对论磁流体力学 (GRMHD) 的类似开源代码对双中子星并合的关键特征会产生不同结果。首先，我们给出公开可用 IllinoisGRMHD 代码的新开源版本，该版本支持现实的有限温度状态方程。在对升级代码进行严格测试后，我们在 GRHydro、IllinoisGRMHD、Spritz 和 WhiskyTHC 之间进行了代码比较，它们实现了相同物理但略有不同的计算方法。比较的益处在于所有代码都嵌入 EinsteinToolkit 套件中，因此它们的唯一差异是算法性的。我们发现相似的收敛性质、流体动力学和引力波，但并合时间、 remnant 寿命和引力波相位不同。在以此类模拟建模的并合后动力学能够可靠用于推断核物质性质之前——尤其在精密引力波天文学时代——必须解决这些差异。
引用
@article{arxiv.2210.13481,
title = {Quantifying uncertainties in general relativistic magnetohydrodynamic codes},
author = {Pedro Luis Espino and Gabriele Bozzola and Vasileios Paschalidis},
journal= {arXiv preprint arXiv:2210.13481},
year = {2023}
}