Sadece tek noktadan bir yerçekimi kaynağı kullanarak yerçekimi lensini raytrace edebilir miyim?


10

Daha uzak bir galaksinin mercek etkisi ile çok uzaktaki nesnelerin büyütülmesini simüle etmek istiyorum. Çok sayıda nokta kütlesini modellemem gerekecek mi yoksa sadece tek bir ortalama nokta kütlesi ile kaçabilir miyim?

Tek bir nokta kütlesinden etkilenen ışınlar için hiperbol kullanarak ışın izlemenin nasıl yapıldığını görebiliyorum, ancak birden çok nokta kütlesiyle nereden başlayacağımı bilemezdim. Bu ışın alıcıyı inşa etmeye çalışmadan önce, birden fazla kütleden kaçınıp kaçamayacağımı ve hala inandırıcı sonuçlar elde edip edemeyeceğimi bilmek istiyorum.


2
Bu Physics.SE veya Astronomy.SE için daha iyi bir soru olabilir . Bir nokta kütlesinin mercek efektleri ürettiğini biliyorum (örneğin buna bakın ), ancak bir galaksinin böyle bir şey için bir nokta kütlesi tarafından iyi bir şekilde tahmin edilip edilemeyeceği hakkında hiçbir fikrim yok.
Nathan Reed

Yanıtlar:


8

Muhtemelen gözlemlediğiniz gibi, genel olarak, birden çok çarpık nesnenin etrafındaki ışın yörüngeleri için denklemleri kapalı formda çözemezsiniz.

Bu tür şeyler için standart yaklaşım sadece onu takdir etmektir. Bu, Euler entegrasyonuna benziyor. Işınınızı nesneye doğru biraz adım atın, tüm kaynaklardan yerçekimini hesaplayın ve bükün, sonra daha fazla adım atın, böylece daha garip. Buna raymarching denir .

Astrofiziksel bir ölçekte problemlerle ilgilendiğiniz için, ışının nesneden yeterince uzak, minimum hata ile doğrusal olduğunu varsayabilirsiniz.


İşte bir süre önce bu ışınlama tekniğini kullanarak bir homebrew fotonmapper (QMC yok) kullanarak oluşturduğum bir sahne.

Sunuyorum: göreli foton haritalama: Cornell kutusunda kara delik! Cornell kutusunda kara delik

Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.