The inner structure of CDM haloes -- I. A numerical convergence study
Pourquoi ce travail est dans la base
Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.
Notice bibliographique
Résumé
We present a comprehensive set of convergence tests which explore the role of various numerical parameters on the equilibrium structure of a simulated dark matter halo. We report on results obtained with two independent, state-of-the-art, multi-stepping, parallel N-body codes: pkdgrav and gadget. We find that convergent mass profiles can be obtained for suitable choices of the gravitational softening, time-step, force accuracy, initial redshift, and particle number. For softenings chosen so that particle discreteness effects are negligible, convergence in the circular velocity is obtained at radii where the following conditions are satisfied: (i) the time-step is much shorter than the local orbital time-scale; (ii) accelerations do not exceed a characteristic acceleration imprinted by the gravitational softening; and (iii) enough particles are enclosed so that the collisional relaxation time-scale is longer than the age of the Universe. Convergence also requires sufficiently high initial redshift and accurate force computations. Poor spatial, time, or force resolution leads generally to systems with artificially low central density, but may also result in the formation of artificially dense central cusps. We have explored several adaptive time-stepping choices and we have obtained the best results when individual time-steps are chosen according to the local acceleration and the gravitational softening (Δti∝ (ε/ai)1/2), although further experimentation may yield better and more efficient criteria. The most stringent requirement for convergence is typically that imposed on the particle number by the collisional relaxation criterion. This implies that, in order to estimate accurate circular velocities at radii where the density contrast may reach ∼106, the region must enclose of the order of 3000 particles (or more than a few times 106 within the virial radius). Applying these criteria to a galaxy-sized ΛCDM halo, we find that the spherically averaged density profile becomes progressively shallower from the virial radius inwards, reaching a logarithmic slope shallower than −1.2 at the innermost resolved point, ∼0.005 r200, with little evidence for convergence to a power-law behaviour in the inner regions.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle