¿Existe un software de simulación de estrellas que pueda manejar eyecciones masivas y supernovas?

Uso MESA en este momento para jugar con la dinámica estelar, pero no puede hacer eyecciones de masa y, por lo tanto, no puedo pensar en una manera de dejar que las estrellas simuladas exploten como supernovas.

¿Qué software de simulación usaría para estos?

Respuestas (1)

En cuanto a la terminología :
las ' eyecciones masivas ' (al menos semánticamente) son muy diferentes de las supernovas. Una "eyección masiva" generalmente se referiría a algo como lo que hace el sol como parte de su actividad normal: expulsar cantidades muy pequeñas de plasma , o en el otro extremo del espectro, la eyección de capas masivas de material por muy masiva . (p.ej METRO 40 METRO ) estrellas [ 1 ] . Las supernovas , por otro lado, son la explosión y destrucción de una estrella completa (o al menos todo lo que está fuera del núcleo) .

Simulaciones
El triste hecho del asunto es que no hay simulaciones que puedan hacer explotar una estrella de forma totalmente autoconsistente. En otras palabras, no hay código que pueda comenzar con una estrella y hacer que explote de forma natural. [ 2 ] . Sin embargo, existen muchos códigos especializados que se ocupan de aspectos particulares de las explosiones. El colapso y la explosión iniciales generalmente se realizan con códigos hidrodinámicos complejos y muy especializados de personas como Christian Ott, Adam Burrows, Chris Fryer, etc. Estos códigos no son públicos.

Los códigos hidrodinámicos más generales suelen utilizarse para estudiar los efectos de las supernovas, es decir, cómo evolucionan las ondas expansivas en diferentes circunstancias. En estas simulaciones, el usuario deposita artificialmente una gran cantidad de energía en el centro de un modelo estelar (imitando la energía producida por una explosión), y luego ve cómo evoluciona el sistema. Uno de los códigos más populares y avanzados para esto se llama FLASH, producido y administrado en la U de Chicago .


[1] Para consultar un artículo técnico, véase, por ejemplo: http://arxiv.org/abs/1010.3718
[2] Hay numerosas razones para esto, en primer lugar, porque es una tarea computacional increíblemente difícil. Las estrellas son generalmente sobre 10 6 km de tamaño, mientras que sus núcleos tienen solo unos pocos km --- para comprender la explosión, el código necesita modelar todo este rango dinámico, lo cual es increíblemente desafiante. Además, las densidades y temperaturas involucradas en los núcleos de las supernovas están muy por fuera del rango de lo que se ha explorado en un laboratorio, por lo que la información sobre el comportamiento de los materiales aún es incierta. Hay muchos otros grandes desafíos (por ejemplo, la incorporación de la relatividad general, reacciones nucleares avanzadas, etc.), pero estos son algunos de los temas clave que la gente está explorando.