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J-GLOBAL ID：201702283841435029   整理番号：17A1905787

無力方程式をシミュレートするための新しいスキーム:境界条件と定常性に向けた解の発展

Novel scheme for simulating the force-free equations: Boundary conditions and the evolution of solutions towards stationarity

著者 (2件)： CARRASCO F. L. (UNC, Cordoba, ARG) ,  REULA O. A. (UNC, Cordoba, ARG)
資料名： Physical Review. D  (Physical Review. D)
巻： 96  号： 6,Pt.A  ページ： 063006.1-063006.18  発行年： 2017年09月 
JST資料番号： D0748A  ISSN： 2470-0010  CODEN： PRVDAQ  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 無力電磁気学(FFE)は,磁気的に支配された相対論的プラズマの特別な領域を記述し,パルサーあるいは活動銀河核のようないくつかの興味ある天体物理学的シナリオにおいて生じる。無力方程式は数年に渡って知られていたが,それらの初期および境界条件定式化に関する数学的詳細は最近まで完全には展開されていなかった。最近,著者達は,Gerochの一般化対称双極定式化によってFFE系に対する共変な双極化を構築した。この論文では,FFE系の発展を行うためにそこで導いた方程式系を用い,Kerrブラックホール(BH)のまわりのFFE発展の完全な3D数値実装を与えた。このアプローチの新しさは3つの点からなる。(1)安定な有限差分の枠組みでのS²xR⁺トポロジーの領域を表わすために,”多重ブロック”手法[L.Lehner,O.Reula,and M.Tiglio,Classical Quantum Gravity 22,5283(2005)]を用いた。(2)著者達の導いたFFE系の共変な双極化から生じる発展方程式を用いた。(3)対称軸に関して一様磁場が整列あるいは誤整列することによって与えられる外部領域を表わすために,安定な拘束維持境界条件を課した。これらの結果,拘束を保ちかつ一様磁場に系を物理的に埋め込む,適切でかつ無矛盾な境界条件により,天体物理学的状況のジェットを表わす長期間安定解を得ることが可能になった。これらの数値解は,以前の研究と無矛盾であることを示した。

シソーラス用語： *電磁流体力学 ,  中心核 ,  パルサー ,  ブラックホール ,  初期条件 ,  *境界条件 ,  シミュレーション
準シソーラス用語： Kerrブラックホール ,  プラズマ電磁流体力学 ,  活動銀河核 ,  *数値シミュレーション

分類 (2件)： 宇宙論  (DB07000D) ,  電磁流体力学  (BC05000Q)

タイトルに関連する用語 (6件)： 方程式 ,  スキーム ,  境界条件 ,  定常性 ,  解 ,  発展