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Estudo de formação planetária usando o "Pencil Code"

Processo: 09/10628-1
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Vigência (Início): 01 de dezembro de 2009
Vigência (Término): 30 de novembro de 2010
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Astronomia - Astronomia do Sistema Solar
Pesquisador responsável:Ernesto Vieira Neto
Beneficiário:Viviane Salvador Alves
Instituição-sede: Faculdade de Engenharia (FEG). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Guaratinguetá. Guaratinguetá , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:06/04997-6 - Encontros próximos em dinâmica orbital, AP.TEM
Assunto(s):Formação do sistema solar   Sistema solar

Resumo

No modelo padrão de formação do sistema solar a formação de planetas do tipo Terra, em aproximadamente 1 U.A. começa em um último estágio de evolução de um disco proto-estelar de acresção. No início, planetesimais de alguns quilômetros de diâmetro são formados através do simples contato entre eles, sem a necessidade de efeitos gravitacionais ou então por instabilidade gravitacional no disco de poeira. A colisão entre esses corpos formariam massas intermediárias como os asteróides e cometas. Uma integração completa usando simulação de N corpos para a acresção de um corpo do tamanho da Terra a partir de planetesimais de escala quilométrica requer a integração simultânea de aproximadamente 10^12 corpos por milhões de órbitas, o que está aquém da capacidade computacional atual. Uma outra forma de realizar essas simulações é utilizando métodos hidrodinâmicos onde a representação clássica dos elementos de massa podem ser representados por variáveis termodinâmicas, como a pressão, de forma que o seu movimento pode ser afetado pela posição de outras partículas próximas, através de gradientes de pressão, além da possibilidade do tratamento de colisões através de choques de elementos fluídos em que a colisão pode transformar velocidades relativas dos fluídos em energia térmica. O Pencil Code é um código de alta ordem de diferenças finitas usado em fluxos hidrodinâmicos compressíveis com campos magnéticos. Ele é altamente modular e pode ser facilmente adaptado para diferentes tipos de problemas. Nesse projeto vamos usar o Pencil code para simular a formação de embriões planetários e deduzir os tipos de cenários favoráveis para a formação.