REBOUNDx: a library for adding conservative and dissipative forces to otherwise symplectic N-body integrations
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Notice bibliographique
Résumé
ABSTRACT Symplectic methods, in particular the Wisdom–Holman map, have revolutionized our ability to model the long-term, conservative dynamics of planetary systems. However, many astrophysically important effects are dissipative. The consequences of incorporating such forces into otherwise symplectic schemes are not always clear. We show that moving to a general framework of non-commutative operators (dissipative or not) clarifies many of these questions, and that several important properties of symplectic schemes carry over to the general case. In particular, we show that explicit splitting schemes generically exploit symmetries in the applied external forces, which often strongly suppress integration errors. Furthermore, we demonstrate that so-called ‘symplectic correctors’ (which reduce energy errors by orders of magnitude at fixed computational cost) apply equally well to weakly dissipative systems and can thus be more generally thought of as ‘weak splitting correctors’. Finally, we show that previously advocated approaches of incorporating additional forces into symplectic methods work well for dissipative forces, but give qualitatively wrong answers for conservative but velocity-dependent forces like post-Newtonian corrections. We release REBOUNDx, an open-source C library for incorporating additional effects into REBOUNDN-body integrations, together with a convenient python wrapper. All effects are machine independent and we provide a binary format that interfaces with the SimulationArchive class in REBOUND to enable the sharing and reproducibility of results. Users can add effects from a list of pre-implemented astrophysical forces, or contribute new ones.
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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 | 0,000 | 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.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
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