Urchin:一种用于天体物理应用的反向光线追踪器
宇宙学与河外天体物理
2013-07-24 v2
摘要
我们描述了 URCHIN,这是一种反向光线追踪辐射转移方案,旨在优化宇宙学模拟中再电离后紫外(UV)背景下的自屏蔽建模。反向光线追踪策略相较于前向光线追踪代码提供了若干优势,包括:(1) 保持自适应密度场分辨率;(2) 射线对气体单元进行完全均匀的采样;(3) 保持伽利略不变性;(4) 能够用数百个频率区间采样 UV 背景谱;以及 (5) 在光学薄气体中精确保持输入的 UV 背景谱和振幅。此处描述的实现侧重于平滑粒子流体动力学(SPH)。然而,该方法可应用于任何密度场表示形式,只要其中的分辨率单元允许进行射线相交测试并能与光学深度相关联。我们分阶段表征了实现中的误差,从与已知解析解的比较开始,到将 z = 3 的宇宙学 UV 背景入射到一组球对称气体星系晕模型的真实模拟结束。
引用
@article{arxiv.1304.4235,
title = {Urchin: A Reverse Ray Tracer for Astrophysical Applications},
author = {Gabriel Altay and Tom Theuns},
journal= {arXiv preprint arXiv:1304.4235},
year = {2013}
}
备注
17 pages, updated to match version published in MNRAS; 2013MNRAS.tmp.1731A