不同冷却和加热函数模型对模拟NGC300类天体的影响
星系天体物理
2024-12-23 v1
摘要
气体冷却和加热速率是水动力学模拟中的关键组成部分,但由于需要化学网络或光离化代码进行精确计算,因而计算成本高昂。我们比较了两种用于模拟孤立星系的气体冷却和加热的近似方案。一种方案基于Cloudy计算结果表的多项式插值,常用于星系形成模拟;另一种方案则使用机器学习进行插值,以解析函数为基础,精度更高。我们比较了两种模拟运行产生的气体温度-密度相位图,以评估两种模拟之间的差异。使用机器学习近似方案的模拟中,对低密度气体(-3\lesssim \log{(n_b/\mathrm{cm}^{-3})} \lesssim -1)系统性地更热。我们发现两者模拟中存在一条临界曲线,使得两种模拟中气体量相等。在该临界曲线上下,相位图差异最为显著。我们比较了CII发射率随各种粒子碰撞(积分过气体分布函数)的结果,发现两种模拟之间存在轻微差异。未来的与包含辐射传输的模拟进行比较将是必要的,以比较如总CII光度等可观测量。
引用
@article{arxiv.2412.15324,
title = {The effects of different cooling and heating function models on a simulated analog of NGC300},
author = {David Robinson and Camille Avestruz and Nickolay Y. Gnedin and Vadim A. Semenov},
journal= {arXiv preprint arXiv:2412.15324},
year = {2024}
}
备注
8 + 1 pages, 4 + 1 figures. To be submitted to OJA. Comments welcome!