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中子星并合吸积盘的黏性流体力学演化:代码比较

高能天体物理现象 2024-05-24 v2 太阳与恒星天体物理 广义相对论与量子宇宙学 核理论

摘要

中子星并合后形成的吸积盘对并合的总抛射物有重要贡献,因而对每个事件的千新星与 rr-过程产额亦然。这些吸积盘的对轴对称黏性流体力学模拟可以捕捉由于中微子吸收以及在对流相——中微子冷却消退之后——的热质量抛射,因此相对于 MHD 演化可能提供总盘抛射物的下限。在此我们比较过去十年中广泛用于该问题的两个黏性流体力学代码:ALCAR 与 FLASH。我们选择一个以黑洞为中心的具有代表性的设置,并改变黏性与中微子输运的处理。我们发现大多数量在总体上有良好一致(约 10%10\% 水平)。平均外流速度对重核的核结合能处理敏感,表现出比其他量更大的差异。我们用相同的核网络对两个代码的轨迹进行后处理,并探究代码差异对核合成产额、加热率与千新星光变曲线的影响。对于后者,我们还评估了在重建千新星光变曲线产生的空间丰度分布时改变示踪粒子数量的影响。

关键词

引用

@article{arxiv.2307.02554,
  title  = {Viscous hydrodynamic evolution of neutron star merger accretion disks: a code comparison},
  author = {Rodrigo Fernández and Oliver Just and Zewei Xiong and Gabriel Martínez-Pinedo},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2307.02554},
  year   = {2024}
}

备注

Accepted by PRD. Tracked down small initial difference in degeneracy parameter to differences in the entropy of ions in each EOS. Minor changes otherwise