25–27 Nov 2020
En la red
America/Bogota timezone

Choques y superficies radiantes en Relatividad General

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4h
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Speaker

Ludwin Fabián Castañeda Godoy

Description

La radiación emitida por los eventos explosivos estelares ha sido analizada desde hace décadas en una gran cantidad de fenómenos, que van desde explosiones de supernovas y colapso de estrellas, hasta etapas del universo temprano. Las explosiones estelares pueden ser descritas como una superficie de discontinuidad que se propaga con dinámicas muy particulares dependiendo de múltiples variables físicas. Las regiones separadas por la superficie pueden ser modeladas por un fluido radiante y, en el caso más general, puede presentar anisotropía en las presiones radiales y tangenciales (fluidos no pascalianos).

Si la explosión se modela mediante la Relatividad General, se impone utilizar las condiciones de acoplamiento a través de esas hipersuperficies para garantizar un empalme de las dos regiones del espacio-tiempo. La aplicación de esas condiciones distinguen cuatro diferentes tipos de superficies de discontinuidad: fronteras, ondas de choque, capas y choques impulsivos. Esta clasificación está parametrizada por la discontinuidad en la función masa a través de la superficie y por su permeabilidad ante la materia y radiación.

En esta trabajo se explora la influencia que ejerce el esquema de transporte de radiación sobre la evolución de las superficies de discontinuidad que separan dos regiones en un objeto esféricamente simétrico. Se presentan las condiciones de acoplamiento de manera deductiva y unificada para describir los cuatro tipos de hipersuperficies. Luego, se analiza el caso de un fluido radiante el cual evoluciona bajo la aproximación cuasiestatica. Es decir, para modelar la evolución de las variables físicas, suponemos una sucesión de estados de equilibrio del sistema.

El esquema de transporte de radiación viene descrito por los momentos de radiación incorporando unas relaciones de cierre. Distinguimos dos escenarios diferentes: radiación dominante y materia dominante. Para el caso de radiación dominante, se encuentra que la presión de radiación es continua generando choques tenues. En este caso, además, encontramos que las condiciones de energía impiden a la radiación propagarse en el límite de escape libre.

Primary author

Co-authors

Justo Hernán Ospino Zuñiga (Universidad de Salamanca) Luis A. Núñez (Universidad Industrial de Santander)

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