高分辨率下拉格朗日扰动方案的性能
天体物理学
2011-05-23 v1
摘要
我们对密度场在第三阶拉格朗日扰动近似下的高空分辨率进行了研究。第一阶近似等效于针对所分析的初始数据的“Zel'dovich近似”。该研究针对两个简单模型进行,允许研究早期非线性 regime中典型聚类过程的特征。我们以代数方式求解初始扰动势能,并自动化了给定初始随机密度场的此类计算。所呈现的模型也可能对其他问题提供拉格朗日扰动解的帮助,并用于不同近似方案的比较。在随附的论文中,我们详细比较了各种N体积分器。本文的结果包括以下几点:1.高阶修正显著加速坍缩,确认了Moutarde等人(1991)先前的结果;2.“Zel'dovich近似”预测的密度图案的空间结构与第二阶和第三阶拉格朗日近似预测的差异很大;3.第二阶效应体现为内部亚结构,如“第二代”- pancakes,-filaments和-clusters,亦见于N体模拟;4.第三阶效应导致次级质量壳的亚结构化。我们解释说,壳交叉奇点层级结构在caustic交叉处形成小而高密度的团块,这可解释为引力碎片化。
引用
@article{arxiv.astro-ph/9510133,
title = {The performance of Lagrangian perturbation schemes at high resolution},
author = {Thomas Buchert and Georgios Karakatsanis and Robert Klaffl and Peter Schiller},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/9510133},
year = {2011}
}
备注
gzipped tar-file containing two ps-files, figures will be published in color and are not included, 17 pages, submitted to A & A