结构形成的SPMHD模拟

星系团的星系团内介质中弥漫着${\mu}$G量级的磁场。当前及未来设备的观测有潜力阐明这些磁场在星系团天体物理过程中的作用。为更深入理解初始种子场如何演化为星系团内介质中的磁场，需要磁流体动力学模拟。我们批判性评估当前的光滑粒子磁流体动力学（SPMHD）方案，特别突出双曲散度清理方案和人工电阻率开关在使用N体/SPMHD代码gcmhd++的星系团形成宇宙学模拟中对磁场演化的影响。通过理想化测试用例和宇宙学模拟展示了清理方案及两种不同人工电阻率开关方案的影响与性能。我们证明双曲散度清理方案能有效抑制磁场数值散度误差的增长，应应用于任何SPMHD模拟。尽管人工电阻率在强场 regime 中重要，其可抑制弱场 regime（如星系团）中磁场的增长。在足够分辨率下，带散度清理的模拟可重现观测磁场。我们得出结论：仅清理方案对星系团模拟已足够，但我们的结果表明SPMHD方案必须依据磁场 regime 仔细选择。