Theoretical Astrophysics Seminars

19th Seminar

Relativistic Jet Feedback in Evolving Galaxies

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Alexander Wagner

The Australian National University

In the formation process of galaxies, AGN jets are thought to have the important function of feeding energy and momentum back into the halo of the host galaxies and dispersing the gas within. The set of 14 realistic 3-D simulations that we have recently performed quantitatively demonstrate the efficiency of...

18th Seminar

Massive stars in galaxies: their Feedback over their Lives

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Gerhardt Hensler

University of Vienna

Although only small by number massive stars influence the evolution of galaxies most efficiently. Their short lifetimes in combination with enormous amounts of power by radiative and kinetic energy and furthermore the release of substantial fractions of heavy elements make them the most important drivers of the thermal and chemical...

17th Seminar

The Chemo-dynamical Treatment of Galaxy Evolution

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Gerhardt Hensler

University of Vienna

Because of various components, different gas phases and stars, their mutual interactions, and largely varying timescales galaxies represent highly complex systems. Competing but also counteracting processes occur that depend on the physical state of a region and its location in the galaxy and which are theoretically and empirically elaborated. Evolutionary...

16th Seminar

Physics and Fluid-Dynamical Simulations Using GPUs

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Muranushi Takayuki

University of Kyoto

GPUを練習するための簡単化した重力N体計算・分子動力学計算・宇宙線加速などの計算。またそれを行うための,約10ノードのGPUクラスタ型計算機の構築。 原子惑星系円盤環境下での,氷ダストの帯電量や放電現象を見積もるためのパラメータ・サーベイ 星間水素原子ガスの熱的不安定性の研究(マルチGPU環境で動作するFull Godunov流体コードを作成と,長崎大学DEGIMA,東京工業大学TSUBAMEの大規模GPUクラスタへの実装。) ...

15th Seminar

Numerical Simulations of High-energy Phenomena in the Universe

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Shigehiro Nagataki

Yukawa Institute for Theoretical Physics, Kyoto University

宇宙では謎に満ちた様々な高エネルギー天体現象が観測されています。 今回のセミナーでは,スーパーコンピュータ─の発展により,数値シ ミュレーションによって高エネルギー天体の理解が大きく進んでいる ことを紹介したいと思います。高エネルギー天体現象の少なからずが 非熱平衡にある系の現象である一方で,従来の数値シミュレーション では熱平衡を仮定した計算が行われていることが少なくありませんで した。それ故,高エネルギー天体現象と数値シミュレーションは必ず しも相性の良いものではないと言えるかもしれません...

14th Seminar

Performance of Godunov SPH Schemes

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Tsukamoto Yusuke

University of Tokyo

現在,私は質量降着期の原始星の周りでの惑星形成過程の研究への応用を念頭に parallel godunov type SPHコードの開発に取り組んでいる。 SPH法では物理量をカーネルの畳み込み積分で表現し空間2次精度 を得るが,従来の標準SPH法ではこの畳み込み積分を荒い近似(一般には0次精度) で離散化するため,物理量が急激に変化するところで空間精度が 急激に悪化する。この,畳み込み積分の離散化を2次精度を保って 行ったものがgodunov SPHである。また,godunov SPHでは 粒子間相互作用を解く際riemann solverを用いており 「最小限の数値粘性ですむ」とされている。 本セミナーでは,私が実装したparallel godunov SPHコードを用いて shock tube test,KH instability test, shearing box test,Evrard test, 2D self gravity diskなどの結果を示し,godunov SPH の性能について議論したい。 特に数値粘性は私の行おうとしているサイエンスに重大な影響を与えうるため, その低減は重要な問題である。今までのテストからgodunov SPHでも そのままの定式化では標準SPH(with balsara switch)と同程度の数値粘性 が入ってしまうことがわかった。そこで,もし時間が許せば私が考案した balsara like なswitchのテスト結果も示しその有用性についても議論したい。

13th Seminar

Late-type stars in the Andromeda galaxy

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Andreas Koch

Leicester University, UK

The halo of the nearby Andromeda galaxy, M31, shows a wealth of substructures, some of which are consistent with assembly from satellite accretion. Amongst these is the prominent Giant Stellar Stream In this talk I will briefly recapitulate the kinematics and abundances of red giants in the M31 halo and...

19th Seminar

Relativistic Jet Feedback in Evolving Galaxies

Alexander Wagner

The Australian National University

In the formation process of galaxies, AGN jets are thought to have the important function of feeding energy and momentum back into the halo of the host galaxies and dispersing the gas within. The set of 14 realistic 3-D simulations that we have recently performed quantitatively demonstrate the efficiency of...

October 2010   15 : 00     AGN jets, AGN feedback, galaxy formation, m-sigma relation, and hydrodynamics
18th Seminar

Massive stars in galaxies: their Feedback over their Lives

Gerhardt Hensler

University of Vienna

Although only small by number massive stars influence the evolution of galaxies most efficiently. Their short lifetimes in combination with enormous amounts of power by radiative and kinetic energy and furthermore the release of substantial fractions of heavy elements make them the most important drivers of the thermal and chemical...

September 2010   15 : 00     massive stars and supernovae
17th Seminar

The Chemo-dynamical Treatment of Galaxy Evolution

Gerhardt Hensler

University of Vienna

Because of various components, different gas phases and stars, their mutual interactions, and largely varying timescales galaxies represent highly complex systems. Competing but also counteracting processes occur that depend on the physical state of a region and its location in the galaxy and which are theoretically and empirically elaborated. Evolutionary...

September 2010   15 : 00     chemodynamics, massive stars, and supernovae
16th Seminar

Physics and Fluid-Dynamical Simulations Using GPUs

Muranushi Takayuki

University of Kyoto

GPUを練習するための簡単化した重力N体計算・分子動力学計算・宇宙線加速などの計算。またそれを行うための,約10ノードのGPUクラスタ型計算機の構築。 原子惑星系円盤環境下での,氷ダストの帯電量や放電現象を見積もるためのパラメータ・サーベイ 星間水素原子ガスの熱的不安定性の研究(マルチGPU環境で動作するFull Godunov流体コードを作成と,長崎大学DEGIMA,東京工業大学TSUBAMEの大規模GPUクラスタへの実装。) ...

July 2010   15 : 00     GPU and hydrodynamics
15th Seminar

Numerical Simulations of High-energy Phenomena in the Universe

Shigehiro Nagataki

Yukawa Institute for Theoretical Physics, Kyoto University

宇宙では謎に満ちた様々な高エネルギー天体現象が観測されています。 今回のセミナーでは,スーパーコンピュータ─の発展により,数値シ ミュレーションによって高エネルギー天体の理解が大きく進んでいる ことを紹介したいと思います。高エネルギー天体現象の少なからずが 非熱平衡にある系の現象である一方で,従来の数値シミュレーション では熱平衡を仮定した計算が行われていることが少なくありませんで した。それ故,高エネルギー天体現象と数値シミュレーションは必ず しも相性の良いものではないと言えるかもしれません...

June 2010   15 : 00     high-energy astrophysics
14th Seminar

Performance of Godunov SPH Schemes

Tsukamoto Yusuke

University of Tokyo

現在,私は質量降着期の原始星の周りでの惑星形成過程の研究への応用を念頭に parallel godunov type SPHコードの開発に取り組んでいる。 SPH法では物理量をカーネルの畳み込み積分で表現し空間2次精度 を得るが,従来の標準SPH法ではこの畳み込み積分を荒い近似(一般には0次精度) で離散化するため,物理量が急激に変化するところで空間精度が 急激に悪化する。この,畳み込み積分の離散化を2次精度を保って 行ったものがgodunov SPHである。また,godunov SPHでは 粒子間相互作用を解く際riemann solverを用いており 「最小限の数値粘性ですむ」とされている。 本セミナーでは,私が実装したparallel godunov SPHコードを用いて shock tube test,KH instability test, shearing box test,Evrard test, 2D self gravity diskなどの結果を示し,godunov SPH の性能について議論したい。 特に数値粘性は私の行おうとしているサイエンスに重大な影響を与えうるため, その低減は重要な問題である。今までのテストからgodunov SPHでも そのままの定式化では標準SPH(with balsara switch)と同程度の数値粘性 が入ってしまうことがわかった。そこで,もし時間が許せば私が考案した balsara like なswitchのテスト結果も示しその有用性についても議論したい。

June 2010   15 : 00     SPH, Godunov scheme, and Riemann solvers
13th Seminar

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Late-type stars in the Andromeda galaxy

Andreas Koch

Leicester University, UK

The halo of the nearby Andromeda galaxy, M31, shows a wealth of substructures, some of which are consistent with assembly from satellite accretion. Amongst these is the prominent Giant Stellar Stream In this talk I will briefly recapitulate the kinematics and abundances of red giants in the M31 halo and...

June 2010   15 : 00     Andromeda and stellar populations
  1. Relativistic Jet Feedback in Evolving Galaxies, Alexander Wagner (The Australian National University)   October 2010  
  2. Massive stars in galaxies: their Feedback over their Lives, Gerhardt Hensler (University of Vienna)   September 2010  
  3. The Chemo-dynamical Treatment of Galaxy Evolution, Gerhardt Hensler (University of Vienna)   September 2010  
  4. Physics and Fluid-Dynamical Simulations Using GPUs, Muranushi Takayuki (University of Kyoto)   July 2010  
  5. Numerical Simulations of High-energy Phenomena in the Universe, Shigehiro Nagataki (Yukawa Institute for Theoretical Physics, Kyoto University)   June 2010  
  6. Performance of Godunov SPH Schemes, Tsukamoto Yusuke (University of Tokyo)   June 2010  
  7. Late-type stars in the Andromeda galaxy, Andreas Koch (Leicester University, UK)   June 2010