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Simulações numéricas de jatos astrofísicos e raios cósmicos ultra-energéticos & estudo da estrutura fractal da radiação cósmica de fundo e do universo em grande escala

Processo: 96/04847-0
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de novembro de 1996 - 31 de março de 1998
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Astronomia - Astrofísica do Meio Interestelar
Pesquisador responsável:Elisabete Maria de Gouveia Dal Pino
Beneficiário:Elisabete Maria de Gouveia Dal Pino
Instituição-sede: Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas (IAG). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Assunto(s):Jatos extragalácticos  Jatos relativísticos  Simulação numérica 

Resumo

Este projeto visa à solicitação de componentes adicionais para a complementação e implementação do equipamento computacional adquirido em 1993 (processo N° 93/1957-1), com suporte financeiro dessa fundação, objetivando, fundamentalmente, a realização de simulações numéricas tri-dimensionais (3D) de jatos astrofísicos. Utilizando a estação de trabalho adquirida (DEC3 000/600AXP), vimos realizando simulações numéricas 3-D de jatos galácticos e extragalácticos, empregando-se um código baseado na técnica numérica de Smoothed Particle Hydrodynamics, desenvolvido durante meu estágio de pós-doutoramento na Universidade de Harvard de 1990 a 1992. Através dessas simulações, estamos obtendo um quadro realista da evolução, estrutura e A estabilidade desses objetos astrofísicos (e.g., Gouveia Dal Pino e Benz 1993a; 1994; Chernin, Masson, Gouveia Dal Pino e Benz 1994; Gouveia Dal Pino 1995; Gouveia Dal Pino, Birkinshaw e Benz 1996; Gouveia Dal Pino e Birkinshaw 1996; Gouveia Dal Pino e Cerqueira 1996). Presentemente, dada a utilização crescente do equipamento acima, quer pela incorporação de novos projetos, quer pelo aumento do número de estudantes e pesquisadores envolvidos (ver abaixo), a expansão de memória RAM, disco e periféricos do mesmo, bem como a aquisição de micro-computadores como terminais e suporte de cálculo torna-se imprescindível. Além de dar continuidade às investigações acima de Jatos Astrofísicos supersônicos galácticos e extragalácticos, este projeto objetiva também o estudo de outros fenômenos astrofísicos de plasma e altas energias, dentro de um contexto multidisciplinar, dando particular ênfase à modelagem numérica de: 1) Estrutura fractal do Universo, com base nas medidas de flutuações na radiação cósmica de fundo obtido por diferentes experimentos (COBE, Tenerife, MIT, etc), em diferentes escalas angulares (e.g., Gouveia Dal Pino et al. 1995a); 2) A possível natureza da matéria escura bariônica na Galáxia, denominada MACHO (e.g., Gouveia Dal Pino, Horvath e de Freitas Pacheco 1996); 3) A origem e propagação de raios cósmicos ultra-energéticos (> 1020 eV), recentemente detectados (e.g., Medina Tanco, Gouveia Dal Pino e Horvath 1996); e 4) Um cenário híbrido evolutivo para os núcleos ativos de galáxias (AGNs), considerando-se tanto starbursts, como buracos negros com disco de acresção, como fontes de energia desses objetos (Gouveia Dal Pino e Medina Tanco 1996). (AU)