Exposicións Tesis. Dilluns 27 de juliol de 2026, a les 10:00, Saló de Graus Lise Meitner, Facultat de Física, bloque C. Av Vicent Andrés Estellés, 19. 46100 Burjassot (Campus de Burjassot-UV), tindrà lloc la lectura de la Tesi Doctoral realitzada per Marco Cusinato, sota la direcció dels doctors Miguel Angel Aloy Torás i Martin Obergaulinguer, professors d'aquest departament.
Titol:
L'impacte de la rotació i els camps magnètics en la dinámica i els possibles observables de les supernoves de col·lapse de nucli
Resum:
Les supernoves per col·lapse del nucli marquen l'etapa final i explosiva en l'evolució de les estreles amb una massa superior a huit vegades la del Sol. Són llocs clau per a la síntesi d'elements pesants i objectius principals de l'astrofísica multimessenger, ja que emeten neutrins, ones gravitacionals i radiació electromagnètica. Aquets senyals exploren diferents aspectes del nucli en col·lapse: els neutrins tracen l'energia de l'explosió, mentres que les ones gravitacionals codifiquen l'evolució dinàmica de la protoestrella de neutrons i el seu entorn.
La interpretació d'aquets senyals continua sent un repte degut a la dinàmica no lineal i a les degeneracions respecte a la rotació del progenitor, els camps magnètics i l'equació d'estat nuclear. En esta tesi, establim vincles quantitatius entre estos paràmetres físics, la dinàmica del col·lapse del nucli i les assenyales multimissatgeres.
Realitzem simulacions multidimensionals de supernoves de col·lapse de nucli en magnetohidrodinámica relativista especial utilitzant el codi Aenus-ALCAR, que abasten el col·lapse i fins a diversos segons després del rebot. Els nostres models inclouen múltiples progenitors (una supergegant roja i dos estreles Wolf-Rayet), sis equacions d'estat i diferents velocitats de rotació i intensitats de camp magnètic.
En 29 simulacions axisimétricas de la supergegant roja, analitzem la connexió entre la convecció i l'emissió d'ones gravitacionals poc després del rebot. Mitjançant la descomposició empírica de modes en conjunt i l'anàlisi espectral, identifiquem sis funcions de mode intrínseques: tres vinculades a les oscil·lacions de la protoestrella de neutrons (inclòs el mode f) i tres a la convecció. Els camps magnètics intensos reduïxen el suport rotacional i modifiquen l'excitació dels modes, mentres que la convecció genera un senyal persistent de baixa freqüència en gran manera independent de la rotació. També observem que la convecció immediata pot rivalitzar o superar el senyal del rebot del nucli, la qual cosa complica la seua identificació.
Per a un progenitor Wolf-Rayet, identifiquem un règim de rotació previ al col·lapse que potencia l'emissió d'ones gravitacionals a través de la ressonància entre el mode f de la protoestrella de neutrons i les oscil·lacions epicícliques en el límit del nucli intern. Esta ressonància intermitent produïx modulacions correlacionades tant en els senyals d'ones gravitacionals com en les de neutrins. Amb freqüències característiques de l'orde d'un kilohercio, estos senyals podrien ser detectables fins a un megaparsec.
Finalment, realitzem simulacions tridimensionals completes d'un progenitor Wolf-Rayet en ràpida rotació i feblement magnetizado per a avaluar l'impacte de l'equació d'estat nuclear. Si bé tots els models desenrotllen fortes inestabilitats no axisimétricas, observem que l'equació d'estat deixa petjades distintives en l'emissió multimessenger. En particular, la freqüència màxima del senyal d'ones gravitacionals depén sensiblement de la rigidesa de l'equació d'estat. A més, l'equació d'estat influïx significativament en l'estructura de la protoestrella de neutrons, la redistribució del moment angular, l'amplificació del camp magnètic i la morfologia del material ejectat.
