Теоретический каталог сверхновых второго типа
<< Литература | Оглавление | Приложение B. Расчет скорости разлета >>
A. Stella.
A.1 Пакет программ Stella
Достоверное теоретическое предсказание потоков в разных полосах требует чрезвычайно аккуратного и трудоемкого учета спектральных коэффициентов поглощения и рассеяния фотонов и расчетов нестационарного переноса излучения в среде с большими градиентами скорости. Оказывается, что даже болометрические кривые блеска без учета специфики задачи можно рассчитать только очень приблизительно.
Развитый в STELLA метод позволяет описывать обмен энергией и импульсом между веществом и излучением без предположений о стационарности, причем как в оптически толстых, так и в оптически тонких слоях. Конечно, при этом число групп по энергиям фотонов относительно невелико (до сотни на рабочих станциях современной мощности, а не тысячи как в стационарных расчетах), зато STELLA может самосогласованно описывать распространение ударной волны в сверхновой и рассчитывать реалистические кривые блеска в различных фильтрах. В частности, она может моделировать эпоху выхода ударной волны на поверхность без предположений о форме спектра.
Метод, реализованный в пакете STELLA, относится к классу неявных
многогрупповых методов радиационной гидродинамики. Используется лагранжева
сетка по массовой координате с числом зон, равным 
.
Нестационарное уравнение переноса решается для каждой частотной группы
в моментном приближении в неявной по времени конечно-разностной схеме.
Число групп по частоте фотонов, допустимое на
рабочих станциях современной мощности 
- достаточно
для адекватного представления неравновесного излучения в континууме
с разумной точностью (это проверяется путем сравнения с программами
учитывающими тысячи групп). Нет никакой нужды приписывать температуру
излучению: распределение фотонов по энергии может быть совершенно произвольным.
Для правильного учета линий используется специальная процедура их усреднения по выбранным частотным группам.
При большой оптической
глубине в континууме (обычно, 
), применяется приближение
диффузии равновесного излучения (т.е. лучистой теплопроводности), подобно тому,
как это сделано в работах Надежина и Утробина.
Такое приближение
предполагает, что интенсивность спектрального излучения на
единичный интервал частоты 
, имеет планковское распределение
по частоте при температуре вещества 
.
В вычислениях не использовалось предположение о равновесности спектра, которое сильно нарушается в момент выхода ударной волны и в слоях с малой оптической глубиной. Вместо этого применяется зависящие от времени уравнения для угловых моментов интенсивности, усредненные по фиксированным частотным полосам.
В пакете STELLA
предполагается приближение ЛТР, поскольку используется распределения
Больцмана-Саха при расчете ионизации и населенностей уровней для
получения коэффициентов поглощения, рассеяния и излучения, но
функция источника 
, не совпадает с функцией Планка 
,
, поскольку учтено монохроматическое рассеяние.
Здесь надо отметить, что наши расчеты не слишком
подходят для `хвоста" кривой блеска, поскольку мы не учитываем
эффектов отклонения от ЛТР, взаимодействия между ударной волной
и околозвездным веществом и т.д.
<< Литература | Оглавление | Приложение B. Расчет скорости разлета >>
|
Публикации с ключевыми словами:
Сверхновые - кривая блеска
Публикации со словами: Сверхновые - кривая блеска | |
См. также:
Все публикации на ту же тему >> | |
