中文

圣巴巴罗克星团比较计划:比较不同宇宙气体动力学解的一致性

天体物理学 2009-10-26 v1

摘要

我们使用12种不同代码在冷暗物质宇宙中模拟了X射线星团的形成。这些代码涵盖了当前正在使用的各种数值技术和实现,包括SPH和网格方法,采用固定网格、可变形网格或多层网格。该比较的目标是评估在最简单的astrophysically相关情况下(即假设气体为非辐射性质)的宇宙气体动力学模拟的可靠性。我们比较了不同时代的星团图像、全局属性(如质量、温度和X射线亮度),以及各种动力学和热力学量的径向轮廓。在总体上,各种模拟之间的一致性令人满意,尽管存在一些差异。对于暗物质和总X射线亮度等属性,一致性最好;对于总X射线亮度,哪怕是充分分辨气体分布核心半径的模拟,其总X射线亮度也只在一个数量级内一致。其他量的再现性要高得多。例如,视锥半径内的温度和气体质量分数 agreement 到约10%,气体的比特热能到比热能的比率 agreement 到约5%。各种因素导致计算得到的星团属性存在分散,包括模拟内部时序差异。在基于整体结果的一致性基础上,我们讨论了我们所建模的星团的一些一般性属性。

关键词

引用

@article{arxiv.astro-ph/9906160,
  title  = {The Santa Barbara cluster comparison project: a comparison of cosmological hydrodynamics solutions},
  author = {C. S. Frenk and S. D. M. White and P. Bode and J. R. Bond and G. L. Bryan and R. Cen and H. M. P. Couchman and A. E. Evrard and N. Gnedin and A. Jenkins and A. M. Khokhlov and A. Klypin and J. F. Navarro and M. L. Norman and J. P. Ostriker and J. M. Owen and F. R. Pearce and U. -L. Pen and M. Steinmetz and P. A. Thomas and J. V. Villumsen and J. W. Wadsley and M. S. Warren and G. Xu and G. Yepes},
  journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/9906160},
  year   = {2009}
}

备注

18 pages, 11 figures, 8 additional colour figures available from http://star-www.dur.ac.uk/~csf/SantaBarbara/ Accepted in Astrophysical Journal