MOCASSIN: 3D photoionisation and dust radiative transfer modelling of PNe
我们提出了第一个三维蒙特卡罗光电离代码，包括一个完全自洽的治疗尘埃辐射转移（RT）内的光电离区域。这是最近公布的纯光电离代码MOCASSIN（Ercolano等人，2003年a），目前正在进行若干基准测试。这些测试的初步结果在这些会议记录中介绍。新的代码提供了理想的工具，用于分析显示不对称性和/或密度和化学不均匀性的尘埃电离区域
2004-07-10 astro-ph
2-Dust : a Dust Radiative Transfer Code for an Axisymmetric System
我们已经开发了一个通用的尘埃辐射转移代码的轴对称系统，2-尘埃，最近越来越多的高分辨率图像的各种波长的拱星尘埃壳的动机。该程序在二维极坐标网格中按长特征线原理求解辐射转移方程，同时考虑网格点处的三维辐射场。一个解决方案是寻求通过一个迭代方案，其中的解决方案的自洽性是通过要求在整个壳的全局光度常数。根据尘埃粒子的光学性质和粒径分布，利用米氏理论计算了尘埃粒子的不透明度。该代码的主要重点是获得以下方面的见解：（1）壳层中尘埃颗粒的全局能量学;（2）强烈依赖于轴对称尘埃分布和壳层倾角的混合效应的2-D投影形态。在这里，测试模型与结果的讨论。该程序可提供自定义的密度分布函数，适用于各种具有轴对称几何形状的尘埃天体。
2002-12-23 astro-ph
Radiative transfer problem in dusty galaxies: ray-tracing approach
本文提出了一种计算星际尘埃颗粒对光的吸收和散射的新程序。采用射线追踪算法求解了辐射转移问题，具有自洽性和高效性。该代码表现出的性能和精度类似或优于以前发表的结果，使用蒙特卡罗方法实现的，在大多数情况下，精度优于~ 3%。该代码的预期应用是盘星系的分光光度建模，然而，它可以很容易地适应于其他情况下，需要一个详细的空间评估的散射，如拱盘和壳包含点和分布式光源。
2005-01-09 astro-ph
The DIRTY Model II: Self-Consistent Treatment of Dust Heating and Emission in a 3-D Radiative Transfer Code
在本文和配套论文中，我们提出了DIRTY模型，这是一种蒙特卡罗辐射转移代码，自洽地包括尘埃加热和发射，并考虑了小颗粒瞬时加热的影响。该代码是完全通用的;灰尘的密度结构，加热源的数量和类型，以及它们的几何配置可以在模型空间内任意指定。源光子跟踪通过散射和吸收介质使用蒙特卡罗技术和多重散射的影响。尘埃的散射，吸收和发射性能的计算来自现实的尘埃模型拟合观测到的消光曲线在本群星系，包括麦哲伦云和银河系。尘埃温度和发射尘埃光谱计算自洽的吸收能量，包括温度波动的影响，在小颗粒。尘埃自吸收也占，允许治疗的高光学深度，通过治疗由尘埃发出的光子作为一个额外的加热源，并采用迭代辐射转移计划。作为一个说明性的情况下，我们应用DIRTY辐射转移代码的星暴星系的热源来自恒星演化合成模型。在背景下的星爆模型，我们研究的依赖性的UV FIR SED，尘埃温度，尘埃质量预测的DIRTY的输入参数的变化。
2000-11-30 astro-ph
3D Radiative Transfer Modeling of Clumpy Dust Tori Around AGN
本文提出了活动星系核周围云团状尘埃环的三维辐射转移模型。我们的方法结合了蒙特卡罗模拟的个别尘埃云的实际三维分布的云在环面。该模型已被应用于NGC 1068的近红外和中红外测光和干涉观测。这是第一次有可能同时再现近红外和和平号中的测光和干涉观测。根据我们的模型，我们推断NGC 1068的光度L=2*10^45 erg/s，倾角i= 70 deg。
2006-11-30 astro-ph
Ultraviolet Dust Grain Properties in Starburst Galaxies: Evidence from Radiative Transfer Modeling and Local Group Extinction Curves
本文总结了星暴星系中尘埃粒子紫外特性的证据。对星暴星系的观测清楚地表明，2175 A特征很弱或不存在。这可能是由于辐射转移效应（混合尘埃和恒星）或由于尘埃颗粒不具有这种特征。球形DIRTY辐射转移模型暗示这不是辐射转移效应，但其他具有圆盘/凸起几何形状的辐射转移模型发现了可能是辐射转移效应的情况。最近对麦哲伦云和银河系的消光曲线的研究表明，传统的关于小麦哲伦云中没有2175 A特征的低金属丰度的解释可能是不正确的。SMC有一个具有2175 A特征的视线，而银河系的视线没有这个特征。此外，在麦哲伦星云和银河系中发现2175 A特征很弱或不存在的地方，有证据表明最近有恒星形成。综合星暴星系的辐射转移模型和本群消光曲线的行为，星暴星系中的尘埃颗粒可能本质上缺乏2175 A特征。
2005-01-25 astro-ph
Radiative transfer problem in dusty galaxies: effects of non-isotropic multiple scattering
我们调查的星际尘埃粒子的多个各向异性光散射的光度分布的盘星系模型计算使用迭代射线跟踪辐射转移建模代码的影响。它示出，各向异性散射必须充分占至少在第一散射事件的所有考虑的情况下。同时，高于5阶的散射项可以安全地使用各向同性相函数近似。各向同性近似的影响是最显着的，在看到面对的尘埃人口延伸到恒星盘以外的星系模型，因此，各向同性近似的适用性，高阶（2至5）散射项取决于假设的星系模型参数，即，光学厚度，散射散射系数和星际尘埃相对于恒星的分布。
2005-08-02 astro-ph
Modeling the Dust Properties of z ~ 6 Quasars with ART^2 -- All-wavelength Radiative Transfer with Adaptive Refinement Tree
红外和射电观测在z ~ 6类星体中探测到大量尘埃，这给这些早期系统中尘埃的形成和演化带来了难题。在此之前（Li et al. 2007），我们证明了z > 6的发光类星体可以通过富含气体的星系的分级合并形成。在这里，我们使用三维蒙特卡罗辐射传输程序ART^2 --全波长辐射转移与自适应细化树计算模拟类星体及其祖先的尘埃性质。ART ^2结合了尘埃辐射平衡算法、非均匀密度自适应网格、ISM多相模型和超新星起源尘埃模型。我们再现了SDSS J1148+5251的SED和尘埃性质，发现红外辐射与类星体主体的形成和演化密切相关。由于恒星和活动星系核的加热和反馈，系统从冷的ULIRG演变为温暖的ULIRG。此外，活动星系核对解释宿主的观测结果有重要意义。我们的研究结果表明，在合并的祖先活跃的恒星形成是必要的复制所观察到的尘埃性质的z~6类星体，支持合并驱动起源的高红移的发光类星体和星爆类星体演化假说。（节录）
2008-01-09 astro-ph
Radiative transfer in disc galaxies -- III. The observed kinematics of dusty disc galaxies
我们提出了SKIRT（恒星动力学包括辐射转移），一个新的蒙特卡罗辐射转移代码，可以计算观测到的恒星运动学的尘埃星系。该代码结合了星际尘埃颗粒的吸收和散射效应，并通过考虑发射恒星和单个散射尘埃颗粒的速度来精确计算新兴辐射的多普勒频移。该代码通过元胞方法支持灰尘的任意分布，从而通过新型高效的三线性插值技术优化灰尘的积分。我们应用我们的建模技术来计算所观察到的尘埃盘星系的现实模型的运动学。我们发现，尘埃的平均投影速度和投影速度色散的影响是严重的边缘上的星系。对于那些偏离精确边缘超过几度的星系，这种影响已经大大减少了。因此，尘埃衰减不能作为一种可能的方式来调和观测到的LSB星系的内旋转曲线的浅斜率和CDM宇宙学模型的预测之间的差异。对于面对星系，速度色散增加，由于散射的尘埃质量的增加，但效果是有限的，即使是扩展的尘埃分布。最后，我们表明，严重的错误时，个别的尘埃颗粒的速度被忽略的计算。
2003-05-02 astro-ph
Sunrise: Polychromatic Dust Radiative Transfer in Arbitrary Geometries
本文介绍了日出，一个并行的，免费的蒙特卡罗程序通过天文尘埃辐射传输的计算。日出使用自适应网格细化网格来描述发射和吸收/散射介质的任意几何形状，空间动态范围超过10^4，并且它可以有效地生成空间中任意点处出现的辐射的图像。除了Monte-Carlo代码通常使用的单色辐射转移之外，日出能够同时传播一系列波长。当计算光谱特征时，这种"多色“算法在效率和准确性方面有显著的改进。日出是用来研究相互作用的星系的流体动力学模拟中的尘埃的影响，并为此描述的程序。代码将根据先前发布的结果进行测试。
2006-07-21 astro-ph
Debris Disk Radiative Transfer Simulation Tool (DDS)
本文介绍了一个用于模拟具有嵌入辐射源的光学薄尘埃结构的光谱能量分布的WWW接口。密度分布、辐射源和灰尘参数可以从内部数据库中选择或由用户定义。这一工具最适合于研究星周碎片盘，在这些碎片盘中，预计大颗粒将确定远红外到毫米尘埃再发射光谱能量分布。该工具可在http://aida28.mpia-hd.mpg.de/~swolf/dds上获得
2005-06-17 astro-ph
Benchmark problems for wavelength dependent continuum radiative transfer
在验证复杂的数值代码时，通常的做法是将结果与通过其他方法获得的可靠解进行比较。这项工作提供了这样的解决方案的波长依赖的尘埃辐射转移问题。我们定义了一组球面几何中的基准问题，并通过三个辐射转移代码来解决它们，这些代码实现了不同的数值方案。尘埃温度和出射光谱的结果符合优于0.1%，可以作为基准解决方案的尘埃辐射转移程序的验证。
1997-05-20 astro-ph
The dusty MOCASSIN: fully self-consistent 3D photoionisation and dust radiative transfer models
我们提出了第一个三维蒙特卡罗（MC）光电离代码，包括一个完全自洽的治疗尘埃辐射转移（RT）内的光电离区域。这是仅气体光电离代码MOCASSIN（Ercolano等人，2003a），并采用随机方法来传输辐射，允许自洽地处理辐射场的初级和次级分量，同时考虑与气体混合的尘埃颗粒对辐射的散射，以及气体和尘埃组分对辐射的吸收和发射。一组严格的基准测试已经进行了灰尘只有球对称的几何形状和二维磁盘配置。MOCASSIN的结果被认为是在协议与那些得到完善的灰尘只RT代码，采用各种方法来解决RT问题。行星状星云（PN）NGC 3918的尘埃和光电离气体成分的模型也被提出作为一种手段，测试的正确运作的RT程序的情况下，气体和尘埃的不透明。这两种成分通过吸收紫外连续谱光子和气体发射的共振线光子来加热尘埃颗粒而耦合。MOCASSIN的结果与之前发表的该星云的一维尘埃和气体模型一致，表明新代码的可靠性，可应用于各种天体物理环境。
2005-07-02 astro-ph
Self-similarity and scaling behavior of IR emission from radiatively heated dust: I. Theory
尘埃红外发射具有标度特性。当尘埃区的内边界由尘埃升华控制时，总光度不是辐射转移问题的输入参数，光谱形状是唯一与热辐射有关的性质。类似地，密度和距离的绝对尺度是无关紧要的;几何形状只通过角度、相对厚度和纵横比进入，而密度和距离的实际大小只通过一个独立的参数进入，即总光学深度。尘埃的性质进入只有通过无量纲的，规范化的分布，描述的空间变化的密度和波长依赖的散射和吸收效率。缩放使得能够系统地对IR光谱进行建模和分类。我们开发了一种新的，完全无标度的方法来解决辐射转移，目前精确的数值结果，并得出近似的解析解的球形几何形状，覆盖整个范围内的参数空间相关的意见。标度意味着紧密的相关性之间的SED的各种成员的同一类源，如年轻的恒星物体，晚型恒星等，特别是，所有成员的同一类占据共同的，定义明确的区域中的颜色-颜色图。观测数据证实了这些相关性的存在。
1996-12-17 astro-ph
The impact of dust on the scaling properties of galaxy clusters
基于N体动力学模拟研究了尘埃对星系团标度性质的影响。我们已经模拟了五个尘埃模型加上辐射冷却和绝热模型使用相同的初始条件，所有运行。尘埃的数值实现是基于Montier和Giard（2004）的分析计算。我们建立了尘埃模拟，以涵盖不同的尘埃参数组合，证明尘埃颗粒的大小和丰度的影响。比较我们的辐射加尘埃冷却运行到一个纯粹的辐射冷却模拟，我们发现，尘埃有集群的标度关系的影响。它主要影响标度的标准化（及其演变），而它不会在斜率上引入显著差异。这种效应的强度主要取决于尘埃丰度和粒度参数以及团簇尺度。事实上，由于尘埃冷却是有效的集群制度，并有一个更强的影响“重子驱动”的统计性质的集群，如$L_{\rm X}-M$，$Y- M$，$S-M$标度关系。相对于辐射冷却模型，在红移为零时，$L_{\rm X}-M$归一化的主要差异高达25%，而$Y-M$和$S-M$归一化的差异约为10%。另一方面，我们发现尘埃对“暗物质驱动”的$T_{\rm mw}-M$标度关系几乎没有影响。的影响被发现是依赖于在本文中调查的结垢的灰尘丰度和粒度分布的相等部分。更高的尘埃丰度和更小的颗粒尺寸导致更大的偏离辐射冷却（即没有尘埃）模型。
2008-08-17 astro-ph
Alignment of Dust with Magnetic Inclusions: Radiative Torques and Superparamagnetic Barnett and Nuclear Relaxation
我们认为晶粒与超顺磁性夹杂物和报告两个新的凝聚态物质的影响，可以提高内部松弛的能量的摆动颗粒，即，超顺磁性巴尼特弛豫，以及，增加频率的核弛豫变得重要。这一发现扩展了晶粒被热捕获的晶粒尺寸的范围，即热旋转，尽管存在未补偿的风车扭矩。此外，我们表明，通过辐射扭矩的尘埃颗粒的排列得到修改超顺磁性颗粒，与颗粒获得完美的对齐相对于磁场，只要颗粒气体随机化时间变得大于顺磁弛豫。同样的结论也适用于螺旋晶粒的机械排列。如果观察证实排列程度高于单独产生的辐射扭矩，这可能是超顺磁性包裹体存在的证据。
2008-01-03 astro-ph
Dust Extinction and Emission in a Clumpy Galactic Disk. An Application of the Radiative Transfer Code TRADING
目的：我提出的蒙特卡罗辐射转移代码交易（通过尘埃辐射转移在银河系）。该程序自洽地计算了尘埃介质中辐射的消光（包括吸收和散射）和尘埃发射。方法：采用二叉树自适应网格描述粉尘分布。计算了在热平衡或随机加热条件下，不同半径和不同材料的尘埃颗粒的辐射。该代码是适用于一个cluerous星系盘的情况下，包括弥漫的尘埃和分布的球形云模拟的GMCs的本地星系。使用具有独立光谱的漫射和局部星光源。结果：为边缘星系NGC 891提供了一个模型。SED的星系从紫外线到submm/mm的范围可以很好地再现：一个凸起/磁盘配置的老恒星连同扩展的尘埃盘，建议通过分析光学/近红外图像; cluerous尘埃分布的相同质量的弥漫尘埃盘，连同紫外线发射组件，其中一半的形式，一个弥漫盘和一半的来源嵌入云。总的来说，发现大约35%的辐射热被尘埃吸收（和发射）;而来自老年人的星光吸收贡献了大约60%的尘埃发射。云释放的尘埃中有一个重要的组成部分是由于吸收漫射辐射。尘埃盘中尘埃辐射的径向轮廓几乎与波长无关，除了热平衡峰Wien一侧的波长范围。
2008-07-24 astro-ph
Efficient radiative transfer in dust grain mixtures
研究了由不同半径和/或化学成分的球形尘埃颗粒组成的尘埃颗粒混合物对拱星壳层温度结构和光谱能量分布的影响。与基于代表相应尘埃颗粒混合物平均光学性质的尘埃颗粒参数近似结果的比较表明：（1）真实尘埃颗粒混合物的温度色散随光学厚度的增加而显著减小，并向平均尘埃颗粒参数近似结果的温度分布收敛，（2）如果考虑>= 2^5的晶粒尺寸，则所得的谱能量分布相差不超过10%，这证明了平均参数近似和迄今为止在其假设下获得的许多结果是合理的。然而，尘埃壳内边界处的尘埃颗粒温度分散可能达到>> 100 K，因此必须在正确模拟中加以考虑，例如，化学网络为了研究几何效应的额外影响，使用Cotera等人（2001年）和Wood等人（2002年）提供的模型参数，考虑了一种二维构型-HH 30拱星盘。一个激烈的反转的大到小的晶粒温度分布内发现的内部约。1AU的磁盘。
2002-09-13 astro-ph
The Radiative Transport of Dust in Primordial Galaxies and Second-Generation Star Formation
我们调查的辐射输运的尘埃在原始星系中的紫外辐射场的存在下，从第一个无金属的恒星。我们发现，在第一次超新星（SN）爆炸中产生的尘埃可以被驱动通过SN残余物的内部积累在SN壳层中，在那里第二代恒星可能从压缩的冷却气体中形成。这种情况需要无金属恒星在长达1000万年的时间尺度上连续形成，这与最近的估计一致。硅酸盐和石墨颗粒，以及含铁磁铁矿，运输到壳合理的参数假设，但它们的相对产量从原始SNE是一个重要的因素，在由此产生的丰度比。我们比较了分离的颗粒运输的结果与当前的核合成数据的极端贫金属星系晕星。这一过程的化石特征可能已经在那些缺乏铁的恒星中被发现，这些恒星具有增强的碳和硅酸盐元素，如镁，硅和氧。我们讨论了我们的研究结果的过渡，从第一代到第二代恒星形成的原始星系的影响，在这个过程中所发挥的作用的辐射传输的尘埃。
2005-12-01 astro-ph
MC3D - 3D Continuum Radiative Transfer, Version 2
本文介绍了一个改进的三维连续辐射转移程序MC 3D。该方法基于Monte-Carlo方法，自洽地求解了辐射转移问题。它是专为模拟尘埃温度在任意几何配置和由此产生的观测：光谱能量分布，波长相关的图像，偏振图。主要目标是研究“尘埃主导”的天体物理系统，如被光学厚的星周盘和光学薄的包层包围的年轻恒星物体、围绕更演化恒星的碎片盘、渐近巨星分支星、星际介质的尘埃成分和活动星系核。
2002-07-18 astro-ph
Towards a physical model of dust tori in Active Galactic Nuclei - Radiative transfer calculations for a hydrostatic torus model
我们探索活动星系核（AGN）的尘埃分子环面的物理自洽模型，目的是解释VLTI观测和拟合高分辨率中红外光谱能量分布（SED）。输入尘埃分布的分析计算通过假设之间的压力流体静力平衡-由于气体云的湍流运动-和重力和离心力的结果的贡献的核恒星分布和中央黑洞。对于一个完整的三维治疗的辐射转移问题，通过环面，我们采用蒙特卡罗代码MC 3D。我们发现，在均匀的尘埃分布所观察到的中红外辐射是主要由内漏斗的环面，即使沿赤道平面观察。因此，尘埃颗粒分布的分层-无论是从大小还是从成分上-都不能忽视。在目前的研究中，我们只包括不同的升华半径的影响，显着改变SED相比，假设一个平均的尘埃颗粒属性与一个共同的升华半径的模型，并抑制硅酸盐排放功能在9.7微米。这样我们就能很好地拟合I型和II型活动星系核的平均SED。我们的特殊对象的高角分辨率观测（小于0.3角秒）的拟合表明，最热的尘埃在NGC 1068达到升华温度，而在低光度AGN Circinus的最高尘埃温度低于1000 K。
2005-05-20 astro-ph
Three-dimensional dust radiative-transfer models: The Pinwheel Nebula of WR104
我们提出了辐射转移模型的尘埃螺旋风车星云周围观察沃尔夫-拉叶/OB-星二进制WR 104。这些模型是基于三维辐射转移代码TORUS，经过修改后包括一个自适应网格，使我们能够充分解析星云的内部螺旋圈（亚天文单位尺度）和外部区域（距离中央源10^4天文单位）。螺旋模型提供了一个很好的拟合的光谱能量分布和凯克孔径掩模干涉，再现最大熵恢复图像和可见度曲线。我们推断出尘埃的产生速率为每年8+-1 x 10^{-7}个太阳质量，相当于沃尔夫-拉叶星产生的碳质量的2%。同时建模的成像和光谱数据，使我们能够约束风-风碰撞界面的开角和尘埃颗粒大小。我们的结论是风车星云内部的尘埃颗粒很小（~ 100），与理论预测一致，尽管我们不能排除在中央双星更远的地方存在更大的颗粒（~1微米）。风-风碰撞界面的张开角似乎约为40度，与中央双星估计的风参数大致一致。我们讨论的成功和不足之处的模型，以及可能的好处，应用类似的技术，更复杂的星云周围观察到其他WR/O恒星双星。
2004-01-27 astro-ph
Radiative Transfer in Clumpy and Fractal Media
本文将多相尘埃介质中辐射转移的Monte Carlo模型应用于恒星和尘埃在球或盘中的情况。逃逸和吸收的光子的分布示出了各种填充因子和密度。分析方法近似逃逸分数的辐射，基于巨晶粒的方法，进行了讨论。与Monte Carlo结果的比较表明，逃逸概率公式提供了一个合理的近似的逃逸/吸收分数，为广泛的参数特征的cluerous尘埃介质。一个可能更现实的星际介质模型是云具有自相似的层次结构，在团块中越来越密集的团块，导致气体和尘埃的分形分布。用蒙特卡罗模拟对多相分形介质中的辐射转移进行了模拟，并与两相分形介质中的辐射转移进行了比较。
1999-05-21 astro-ph
A New Algorithm for Radiative Feedback and its Application to the Formation of Massive Stars
我们发展了一种处理尘埃流辐射加速的简化方法。该方法保留了粉尘破坏半径处的尖锐脉冲，这是频率相关辐射转移的特征，同时对计算资源的要求最小。因此，它适合包含在流体动力学代码中。我们已经将这种方法应用于球形几何中大质量恒星的形成，并发现可以吸积到中心恒星上的云的分数是云的Jeans数和密度分布的强函数。大质量恒星的形成受到寒冷的均匀条件的支持，这可能导致气体被某些外部触发剂席卷的区域。我们发现（与以前的作者相比），大质量恒星的形成并不需要一个耗尽的尘埃混合物，虽然在典型的星际丰度的尘埃的使用减少了最终的恒星质量相比，从耗尽的混合物形成的核心。
2002-10-15 astro-ph
Dust emission from inhomogeneous interstellar clouds: radiative transfer in 3D with transiently heated particles
我们提出了一个数字代码的连续辐射转移，这是基于一个“图书馆”的想法，描述当地辐射场的强度和由此产生的尘埃排放之间的关系。利用这些信息和在几个参考波长处的局部强度，可以通过源对辐射转移方程进行积分，并且获得发射光谱的近似。小模型的测试表明，辐射转移问题可以直接解决，用我们的方法可以很容易地获得百分之几的精度。我们显示的光谱计算从三维MHD模拟包含多达128^3细胞。这些模型代表了嵌入在正常星际辐射场中的无星的、不均匀的星际云。IRAS谱带之间的强度比显示出遵循丝状密度分布的较大变化。柱密度图空间功率谱的幂律指数为-2.8。在红外图中，温度变化增加了高空间频率处的功率，并且指数在-2.5和-2.7之间变化。假设整个云的尘埃性质不变，与弥散介质中的值相比，致密核中的IRAS比值<I_60/I_100>仅减小约4倍。在观测中，即使在光学上较薄的云层中，这个比率也会减少两倍。这需要在这些区域中去除大部分小晶粒，并且可能修改大晶粒的性质。
2002-11-19 astro-ph
3D Continuum radiative transfer in complex dust configurations around young stellar objects and active nuclei II. 3D Structure of the dense molecular cloud core Rho Oph D
对Rho Oph D稠密分子云核的密度和热三维结构的约束来自详细的三维辐射转移模型。两个ISOCAM图像在7和15微米的同时拟合代表的灰尘在核心的分布与一系列的三维高斯密度分布。通过模拟退火优化高斯的大小、总密度和位置，以获得2D列密度图。投影芯密度具有复杂的细长图案，具有两个峰值。我们提出了一种新的方法来计算一个外部照明的复杂的三维结构的平均光学深度的近似温度。这种T（tau）方法被应用于IRAM 30 m望远镜获得的1.3 mm地图，以找到Rho Oph D核心的近似3D密度和温度分布。空间3D分布严重偏离球面对称。拉长的结构是在一般协议与最近的重力湍流分子云的崩溃计算。我们讨论可能的模糊性的背景测定过程中，错误的地图，T（τ）方法的准确性，和假设的尘埃粒子的大小和属性的影响。
2004-10-27 astro-ph
Evaluating and Improving Semi-analytic modelling of Dust in Galaxies based on Radiative Transfer Calculations
为了比较星系形成模型与多波长观测的预测，尘埃衰减的处理是至关重要的。过去的研究大多采用简单的解析公式或完整的辐射转移（RT）计算。在这里，我们夫妇的恒星形成的历史和形态预测的半解析星系形成模型MORGANA与RT计算分光光度计和尘埃代码GRASIL创建一个库的星系SED从紫外线/光学通过远红外线，并比较分析处方的RT计算的预测。我们考虑一个低和高红移的样品，以及一个额外的图书馆与经验，非宇宙学恒星形成的历史和简单的（纯凸起或光盘）的形态。基于这些库，我们推导出拟合公式的有效尘埃光学厚度作为星系的物理性质，如金属丰度，气体质量和半径的函数。我们表明，这样的拟合公式可以预测的V-波段光学深度与散射小于0.4德克斯的低和高红移的样品，但有一个大的星系到星系的散射的衰减曲线的形状，可能是由于几何变化，我们的简单的配方没有捕捉好。然而，我们的新配方提供了一个更好的近似GRASIL结果在光学波长比标准的分析处方从文献中，特别是在高红移。
2008-10-21 astro-ph
Lyman Alpha Radiative Transfer in a Multi-Phase Medium
氢Ly-alpha是我们观察高红移星系的主要发射线窗口。令人惊讶的是，尽管有大量的文献，Ly-alpha辐射转移在最现实的情况下，一个多尘，多相介质没有得到详细的理论关注。我们调查共振散射通过合奏的尘埃，移动，光学厚气体团块。我们把每个团块作为一个散射粒子，并使用表面散射的蒙特卡罗模拟来量化连续和Ly-alpha表面散射角，吸收概率和频率重新分布，作为气体尘埃含量的函数。这种原子论的方法使模拟速度提高了许多数量级，使原本难以处理的计算成为可能。有了这些表面散射的结果，我们开发了一个分析框架，用于估计逃逸分数和线宽作为气体几何形状，运动和尘埃含量的函数。我们发现，关键的几何参数是逃逸的吸收的情况下，表面散射的平均数。我们考虑两个有趣的应用：（i）等效宽度。如果大部分尘埃位于冷中性云中，Ly-alpha可以优先从多相ISM中逃逸，这可能解释了在许多高红移/亚毫米源中看到的令人不安的高EW。(ii)多相星系外流。我们发现的特征轮廓是不对称的宽红尾，并与轮廓特征的流出速度和气体的几何形状。设想了许多未来的应用。[删节]
2005-07-25 astro-ph
Bispectrum speckle interferometry observations and radiative transfer modelling of the red supergiant NML Cyg: Multiple dust-shell structures evidencing previous superwind phases
NML Cyg是一颗高度演化的OH/IR超巨星，被认为是银河系中最明亮的超巨星之一。我们首次对NML Cyg进行了2.13 μ m衍射极限观测，分辨率为73 mas。用SAO 6 m望远镜获得散斑干涉图，用双谱散斑干涉法进行图像重建。辐射转移计算已经进行了光谱能量分布，我们的2.13微米能见度函数，和中红外能见度函数模型。所观察到的灰尘外壳的属性似乎并不符合单壳模型，但似乎需要多个组件。考虑到以前的增强质量损失时期，各种密度增加的尘埃壳考虑在内。一个广泛的网格模型计算了不同的位置和强度的这种超级风地区的尘埃壳。为了将观测结果从光学区域匹配到亚毫米级区域，需要至少两个嵌入壳中的超风区域。最好的模型包括一个温度为1000 K的尘埃壳层，其内径为6.2R星，一个紧密嵌入的超风壳层，从15.5R星延伸到21.7R星，振幅为10（密度增强因子），以及一个远离186 R星的密度增强，振幅为5。内部尘埃壳边缘的角直径为105 mas。在尘埃壳层的不同部分，1/r^2密度分布可以保持不变，只是振幅A不同。现在的质量损失率被确定为1.2 × 10^-4 Msol/年。内部嵌入的超风壳对应于59年前开始并持续约18年的增强质量损失阶段，外部超风区对应于529年前结束的高质量损失阶段。
2001-02-06 astro-ph
Radiative Transfer and Starless Cores
我们开发了一种分析射频谱线观测结果的方法，以获取有关发射气体的温度、密度、速度和分子丰度的数据。该方法结合了一个辐射转移代码与一种新的技术，用于处理重叠的超精细发射线内的加速λ迭代算法和启发式搜索算法的基础上模拟退火。我们将这种方法应用于三个林德星云中N_2H^+的新观测，并确定了它们的密度结构。林德星云被认为是恒星形成初期的无星核。通过对分子谱线发射和毫米级尘埃发射的气体密度进行比较，我们发现所需的尘埃质量不透明度约为kappa_{1.3mm} =0.04 cm^2/g，这与冰幔和蓬松聚集体增强了不透明度的尘埃颗粒模型一致。
2004-07-20 astro-ph
Atomic data for astrophysics. I. Radiative recombination rates for H-like, He-like, Li-like and Na-like ions over a broad range of temperature
我们提出了新的计算和解析拟合的所有元素从H到Zn（Z=30）的类H，类He，类Li和类Na离子的辐射复合率。拟合在从3 K到10**9 K的宽温度范围内有效。
1995-09-16 astro-ph atom-ph
Efficient radiative transfer modelling with SKIRT
我们提出了SKIRT，一个三维蒙特卡罗辐射转移代码开发研究尘埃星系。我们讨论裙的最重要的特点，并提出了一些应用。特别是，我们专注于SKIRT的运动学方面。我们证明，尘埃衰减模仿椭圆星系周围的暗物质的存在，它严重影响边缘星系的旋转曲线。
2005-03-22 astro-ph
Far-Infrared Spectral Energy Distributions and Photometric Redshifts of Dusty Galaxies
利用Chakrabarti & McKee（2005）提出的辐射转移分析方法，我们从观测到的尘埃星系光谱能量分布（SED）中推断出尘埃星系的大尺度源参数。对于局部超亮红外星系（ULIRGs），当采用自洽的辐射转移解时，我们证明了用标准尘埃不透明度指数2可以很好地拟合毫米远红外（FIR）SED，表明局部ULIRGs中的冷尘埃可以用单颗粒模型描述。我们开发了一种方法，用于确定光度红移的ULIRGs和亚毫米星系的毫米FIR SED的结果值的$1+z$通常是准确的约10%。因此，它可以与近红外测光红移的精度相媲美，并提供了一种从远红外数据（例如即将到来的$\it{Herschel Space Observatory}$）推导红移的补充方法。由于我们的分析辐射转移解决方案是开发均匀的，球对称的，集中加热，尘埃源，它是相关的红外明亮的星系，主要是由紧凑的光源的光度嵌入在一个尘埃信封。我们讨论了如何偏离球对称可能会影响我们的解决方案的适用性，我们对比我们的自洽的解析解与标准近似证明的主要差异。
2007-10-22 astro-ph
IRC+10216 in Action: Present Episode of Intense Mass-Loss Reconstructed by Two-Dimensional Radiative Transfer Modeling
我们提出了二维（2D）的辐射转移模型的IRC+10216在1995年至2001年的演变，这对应于我们的一系列8个近红外斑点图像（Osterbart等2000年，Weigelt等2002年）的三个时代的选择时刻。在过去5.4年中获得的高分辨率图像揭示了IRC+10216的亚弧秒尘埃环境的动态演化，我们最近的时间无关的二维辐射转移模型重建了其在1997年1月的单历元的物理特性（Men'shchikov等人，2001年）。在记录了碳星最内层双极壳层的复杂变化之后，我们将进化约束纳入到我们的新模型中，以了解观察到的变化的物理原因。新的计算结果表明，在过去的50年里，我们一直在见证中心恒星质量损失的稳步增加，从Mdot ~ 10^-5 Msun/年增加到2001年的Mdot ~ 3x 10 ^-4 Msun/年。IRC+10216质量损失的迅速增加和持续的随时间变化的尘埃形成和破坏导致了最初暗淡的C和D成分以及明亮的空腔A从我们在2001年的图像中几乎消失的恒星中观察到的位移。尘埃光学厚度的增加引起强烈的回温，导致尘埃形成区温度升高，由于最近形成的尘埃颗粒的蒸发，后者以v_T ~ 27 km/s的速度向外移动。双极壳层中尘埃密度峰值的这种移动模拟了快速的径向膨胀，而实际的外流可能具有较低的速度v < v_inf ~ 15 km/s。该模型预测，这颗恒星将保持模糊状态，直到Mdot开始回落到尘…
2002-06-24 astro-ph
Dust Grain-Size Distributions From MRN to MEM
采用最大熵方法算法，我们适合星际消光测量的波长范围为0.125-3微米。我们提出了一套统一的MEM模型拟合，所有使用相同的晶粒材料，光学常数和丰度约束。此外，我们正在利用改进的紫外线和红外线数据以及更好地估计气尘比。该模型适用于银河系和麦哲伦云中所看到的整个消光特性范围。本演示所采用的颗粒模型是简单的均匀球体模型（即，Mathis，Rumpl，和Nordsieck 1977）具有两种（石墨，硅酸盐）或三种（石墨，硅酸盐，无定形碳）组分。虽然这种使用只是第一步，但结果确实提供了有趣的见解，即使用粒度作为粉尘环境的诊断。我们发现，SMC酒吧消光曲线不能单独使用碳颗粒拟合。这是一个挑战，最近的观测结果表明，在SMC硅耗尽很少。
2003-01-24 astro-ph
Observational Evidence for Negative-Energy Dust in Late-Times Cosmology
我们进行了非常规的暗能量模型的高红移超新星，遥远的星系和重子振荡的可用数据。这些模型是基于膜宇宙学或刘维尔弦，其中弛豫暗能量是由一个滚动的量子场（Q-宇宙学）。这种宇宙学的一个有趣的特征是有效的四维负能量尘埃和/或暗物质的奇异标度的可能性。一个重要的约束，可以区分模型是哈勃参数的红移，H（z）的函数的演变。我们使用适用于不同模型的H（z）演化的统一公式进行拟合。我们发现了当前时代负能量尘埃的证据，以及对能量密度的外来标度（a^{-delta}）贡献的证据，其中3.3<delta<4.3。后者可能是由于暗物质与Q宇宙学模型中的光子耦合，但它也与膜世界场景中暗辐射从膜宇宙到体的可能性相一致，这也可能包含Q宇宙学模型。最佳拟合模型似乎包含了对宇宙能量密度的^{-2}标度贡献，这是Q宇宙学模型中介子弛豫的特征，不要与传统宇宙学的空间曲率贡献混淆。我们的结论是，Q-宇宙学适合的数据同样很好地与λ-CDM模型的参数范围内，一般预期从理论上考虑。
2007-07-31 astro-ph gr-qc hep-th
