SIROCCO:一个公开可用的用于天体物理外流的蒙特卡罗电离和辐射传输代码
摘要
外流是许多天体物理系统的关键组成部分,包括吸积致密双星和活动星系核(AGN)。这些外流通过再处理中心引擎产生的辐射,可以显著影响系统的演化并改变其观测外观。Sirocco(模拟致密天体产生的外流中的电离和辐射——或“以前称为 Python 的代码”)是一个基于 Sobolev 近似的蒙特卡罗电离和辐射传输代码。它旨在模拟任何具有方位角对称外流系统产生的光谱,从球对称恒星风到旋转的双锥吸积盘风。风模型可以是参数化的,也可以从例如流体动力学模拟中导入。辐射源包括一个光学厚的吸积盘和各种具有灵活光谱和几何形状的中心源。该代码追踪任何给定模拟中由源产生的“光子包”,因为它们穿过风并与风相互作用。该代码假设辐射近平衡,因此热和电离状态可以从这些相互作用中迭代确定。一旦风中的物理性质收敛,Sirocco 可用于在一系列观测者视线方向上生成合成光谱。在这里,我们描述了该代码的物理假设、操作、性能和局限性。我们将其与 tardis、cmfgen 和 cloudy 进行了验证,发现一致性良好,并展示了来自激变变星、潮汐瓦解事件、AGN 和 X 射线双星中盘风的说明性合成光谱。Sirocco 在 GitHub 上公开可用,同时提供其相关数据、文档和涵盖广泛天体物理应用的示例输入文件。
引用
@article{arxiv.2410.19908,
title = {SIROCCO: A Publicly Available Monte Carlo Ionization and Radiative Transfer Code for Astrophysical Outflows},
author = {James H. Matthews and Knox S. Long and Christian Knigge and Stuart A. Sim and Edward J. Parkinson and Nick Higginbottom and Samuel W. Mangham and Nicolas Scepi and Austen Wallis and Henrietta A. Hewitt and Amin Mosallanezhad},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.19908},
year = {2025}
}
备注
26 pages, 16 figures. Published in MNRAS. This is the release paper for the SIROCCO code, which can be found at https://github.com/sirocco-rt/sirocco with links to documentation. Underlying data and figure scripts available at https://github.com/sirocco-rt/release-models -- comments on the code, paper or documentation are welcomed