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Conseguida por primera vez la simulación de las horas finales de una estrella

24/09/2009 09:11 0 Comentarios Lectura: ( palabras)

Tres matemáticos aplicados de Departamento de Energía de los Estados Unidos del Laboratorio Nacional Lawrence de Berkeley, y dos astrofísicos han creado recientemente las primeras simulaciones por computadora de las horas finales de las enanas blancas

Conseguida por primera vez la simulación de las horas finales de una estrella Tres matemáticos aplicados de Departamento de Energía de los Estados Unidos del Laboratorio Nacional Lawrence de Berkeley, y dos astrofísicos han creado recientemente las primeras simulaciones por computadora de las horas finales de las enanas blancas, justo antes de que exploten en supernovas de tipo Ia. La simulación de los momentos precedentes de las más grandes explosiones termonucleares en un universo, proporcionarán a los expertos respuestas a algunos misterios que rodean los fenómenos que tienen lugar en estas explosiones estelares masivas. Los detalles del modelo están publicados en el número de octubre de the Astrophysical Journal.

El nuevo modelo fue realizado por los expertos Ann Almgren, John Bell y Andy Nonaka de la División de Investigación Computacional de Laboratorio de Berkeley. Estos expertos trabajaron juntos a sus colegas Mike Zingale, de la the Stony Brook University, y Stan Woosley, de la Universidad de California en Santa Cruz (UCSC). La simulación esencialmente describe con gráficos tridimensionales los procesos convectivos que tienen lugar en el interior de una enana blanca durante sus últimas horas de vida. Los expertos pueden cambiar esta perspectiva, y pasar a observar los fenómenos en el interior de cualquier estrella que elijan. Este nuevo estudio ha sido financiado por la Oficina de Ciencia del Departamento de Energía.

"Estamos intentando comprender algo muy fundamental, como explotan estas estrellas, pero tiene implicaciones en cuanto al destino del universo", explica Almgren. Las explosiones supernovas especialmente las del tipo Ia, se usan para realizar complejas medidas en el cosmos, y tienen un papel muy importante para calcular la velocidad a la que se expande. Los astrónomos comenzaron a utilizar las como punto de referencia puesto que casi todas las explosiones observadas se parecían considerablemente las unas a las otras. El problema principal es que los científicos no sabían como explotan estas estrellas, y los modelos realizados anteriormente no habían ayudado mucho.

Imagen compuesta de y rayos-X, lo invisible infrarroja del remanente de supernova de Kepler

"Pocos habían abordado este problema antes puesto que era considerado intratable. Necesitábamos simular las condiciones durante horas, y no durante unos pocos segundos. Estamos haciendo cálculos que no eran posibles anteriormente", añadió Almgren, . MAESTRO es la respuesta del equipo a este desafío. Diseñado durante un período de tres años, el software simula el flujo de masa y calor a través de la estrella durante el tiempo. Únicamente puede funcionar en superordenadores con mucha capacidad de proceso, puesto que los procesos que modela son extremadamente complejos. La Instalación Computacional líder de Oak Ridge empleó la supercomputadora Cray XT4 'Jaguar' para las compilaciones del equipo.

El equipo podía usar esta poderosa máquina del programa Departamento de Energía De energía departamento de energía Innovative and Novel Computational Impact on Theory and Experiment (INCITE). La utilización de Jaguar por INCITE fue crucial para permitir estos impresionantes resultados. El continuo apoyo de la Oficina de Ciencia del Departamento de Energía fue crítica para avanzar en nuestra investigación", concluyó Woosley, que es también líder del proyecto de supernovas SciDACD. Esta iniciativa había alentando las colaboraciones entre matemáticos aplicados y astrofísicos anteriormente.

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Carlos Perla Hernández (1246 noticias)
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