SkyNet:一个模块化的核反应网络库
高能天体物理现象
2018-01-09 v2 太阳与恒星天体物理
摘要
我们太阳系中几乎所有比氢重的元素都是在早期宇宙或恒星生命周期的某个阶段通过核燃烧过程产生的。在所有这些环境中,都有数十到数千种核物种相互作用,依次产生更重的元素。在本文中,我们介绍了 SkyNet,一个新的通用核反应网络,它在核反应的影响下演化核物种的丰度。SkyNet 可用于计算发生核合成的所有天体物理场景中的核合成演化。SkyNet 是免费且开源的,旨在易于使用且灵活。任何同位素列表都可以被演化,并且 SkyNet 支持各种不同类型的核反应。SkyNet 是模块化的,因此可以轻松添加或修改新的或现有的物理过程,如核反应或状态方程。在此,我们详细介绍了 SkyNet 中实现的物理过程,重点关注向核统计平衡(NSE)和从核统计平衡到非平衡核燃烧的自洽转变、我们实现的电子屏蔽,以及网络与状态方程的耦合。我们还展示了全面的代码测试以及与现有核反应网络的比较。我们发现 SkyNet 与已发表的结果及其他代码在百分之几的准确度上是一致的。存在差异的地方,可以追溯到物理实现上的不同。
引用
@article{arxiv.1706.06198,
title = {SkyNet: A modular nuclear reaction network library},
author = {Jonas Lippuner and Luke F. Roberts},
journal= {arXiv preprint arXiv:1706.06198},
year = {2018}
}
备注
39 pages, 11 figures, published in ApJ Supplement Series