SUPERNOVAS

Autor: LUCARELLI FABRIZIO.
Año: 2002.
Universidad: COMPLUTENSE DE MADRID.
Centro de lectura: FÍSICA .
Centro de realización: DPTO. FIS. ATÓMICA - FAC. CC. FÍSICAS - UNIV. COMPLUTENSE DE MADRID.

Resumen: Este trabajo de doctorado se ha desarrollado en el experimento HEGRA (High Energy Gamma Ray Astronomy). La colaboración HEGRA tenia como objetivo la detección de fotones gamma de muy alta energía (E>500 GeV) precedente de fuentes astrofísicas. En esta tesis hemos utilizado el sistema esteroscópico de cinco telescopios Cerenkov HEGRA para buscar emisión extendida de rayos gamma del remanente de supernova nombrado "Monoceros Loop". Los remanentes de supernovas son unas de las fuentes que emiten rayos gamma, juntos a los núcleos galácticos activos y a las pulsares. Estas fuentes y los procesos de emisión de rayos gamma son descritos en el primer capítulo. En el Capítulo 2 y 3 se describen cuales son las técnicas utilizadas para detectar estos fotones, una vez que entran en la atmósfera terrestre, a través de detectores puestos en el suelo, los llamados telescopios Cerenkov. Los telescopios Cerenkov no detectan directamente los fotones gamma sino los fotones emitidos por efecto Cerenkov producidos de las cascadas de partículas que se generan al entrar el fotónen la atmósfera. Un telescopio Cerenkov está formado por una cámara de pequeños foto-multiplicadores, que permite formar una imagen de la casacada inducida por el rayo gamma. La imagen tiene una forma elipsoidal, con el eje mayor que representa el eje de la cascada de partículas. En el Capítulo 4 se describe como se detecta una cascada inducida por rayos gamma utilizando más de un telescopios Cerenkov en el modo estereoscópico y, en particular, se describe el sistema de telescopios Cerenkov HEGRA. El sistema estaba puesto en el "Observatorio Roque de los Muchachos", La Palma de Islas Canarias. En el Capítulo 6, se describen los estudios de la sensibilidad del sistema para observación de fuente extendidas utilizando simulaciones Monte Carlo muy detalladas. El Capítulo 7, trata especificadamente del análisis de los datos tomados con el sistema HEGRA hacia la dirección del "Monoceros Loop". Este remanente ha sido observado por más de 100 horas. Se piensa que el remanente esté interactuando con una nube molecular cercana muy densa, la Nebula de Roseta. Las previsiones teóricas nos dicen que podemos esperarnos emisión de fotones gamma desde la zona de interacción. En esta región además, se encuentra una de las fuentes no identificadas de EGRET, que ha detectado emisión extendida de rayos gamma de energía entre 100 MeV 10 GeV. En el capítulo se describen varias técnicas de estimación del fondo para determinar la significancia de un posible exceso extendido. Con el sistema hemos detectado una posible señal de fotones gamma de energía superior a 500 GeV en la zona de la fuente EGRET, con una significancia respecto al fondo que pero no es suficiente para afirmar la detección de una nueva fuente de fotones con E>500 GeV. Los futuros telescopios Cerenkov, por lo menos un orden de magnitud más sensibles, podrán confirmar pronto este resultado.

Autor: GUTIERREZ CABELLO JORDI.
Año: 2002.
Universidad: BARCELONA .
Centro de lectura: FÍSICA.
Centro de realización: FACULTAD DE FÍSICA (UNIVERSIDAD DE BARCELONA).

Autor: TOMÁS BAYO RICARD.
Año: 2001.
Universidad: VALENCIA.
Centro de lectura: FÍSICA.
Centro de realización: FACULTAT DE FÍSICA (UNIVERSITAT DE VALÉNCIA).

Resumen: En la presente tesis se ha considerado el estudio de la relación entre propiedades no estándar de los neutrinos, fuertemente motivadas por las observaciones experimentales, y las supernovas (SN) que explotan por colapso gravitatorio del núcleo. En primer lugar se ha analizado la propagación de los neutrinos a través de dichas SN y se ha obtenido una expresión para la probabilidad de conversión de neutrinos para perfiles de densidad típicos de SN. A continuación se han utilizado diversos argumentos relacionados con la física de las SN para obtener información acerca de propiedades no estándar de los neutrinos como masa y ángulo de mezcla. Finalmente se ha discutido las ventajas que dichas propiedades pueden suponer en la determinación de parámetros característicos de las SN.

Autor: TORRES GIL SANTIAGO.
Año: 2001.
Universidad: POLITECNICA DE CATALUÑA.
Centro de realización: UNIVERSITAT POLITÉCNICA DE CATALUNYA.

Resumen: El estudio de las propiedades de la población de enanas blancas de la Galaxia es muy amplio, e implica aportaciones en diferentes campos de la astrofísica, tales como evolución estelar, dinámica, galáctica, estudio de la materia oscura o análisis de bases de datos, entre otros. Las enanas blancas, por otra parte, son objetos cuya configuración física es lo suficientemente estable como para permitir el desarrollo de modelos teóricos muy precisos. Este hecho unido a la característica de tales estrellas de ser objetos muy viejos presenta al conjunto de enanas blancas como candidatos ideales para el estudio de la formación y estructura de la Galaxia. Bajo estas condiciones hemos desarrollado un modelo, basado en las técnicas de simulación Monte Carlo, de la población de enanas blancas, tanto del disco como del halo galáctico. Las simulaciones realizadas presentan los avances más recientes en la física de las enanas blancas a la par que incluyen de manera realista el proceso de selección observacional. Con la construcción de un modelo preciso podemos extraer la mayor información posible de los datos observacionales, analizar los posible sesgos estadísticos derivados del proceso de selección, al igual que comprobar los resultados de los modelos teóricos o estimar futuras predicciones. En primer lugar hemos realizado un estudio detallado y exhaustivo de la población de enanas blancas del disco galáctico. Este estudio se ha centrado en dos grandes bloques: el análisis de las propiedades cinemáticas y el estudio de la función de luminosidad. En este sentido hemos comprobado que los efectos de la ley de altura patrón no son en modo alguno despreciables y que pueden influir en la determinación de la edad del disco, obteniendo un valor de 13.5 Gyr con un error típico de 0.8 Gyr. A continuación hemos analizado los posibles efectos de un episodio de mezcla en el disco galáctico. Tras analizar diferentes escenarios hemos podido comprobar que un tal episodio de mezcla tendría efectos nulos en la función de luminosidad, mientras que por el contrario existirían efectos apreciables en la distribución cinemática. Por otra parte, mediante la implementación de una algoritmo de inteligencia artificial y utilizando nuestras simulaciones de la población del disco y del halo hemos realizado una clasificación de la población de enanas blancas a partir de un catálogo observacional. Esta clasificación nos ha permitido construir una función preliminar de las enanas blancas del halo que mejora substancialmente los datos anteriores. Por último hemos analizado con detalle las propiedades de la población de enanas blancas del halo. En particular, hemos estudiado la contribución de estos objetos a la materia oscura de la galaxia. A tal efecto, hemos simulado los experimentos de microlentes en la dirección de la Gran Nube de Magallanes, al igual que estudiado el número de posibles objetos detectables por el Hubble Deep Field.

Autor: PEREZ TORRES MIGUEL ANGEL.
Año: 1999.
Universidad: VALENCIA.
Centro de lectura: FISICA.
Centro de realización: FACULTAD DE MATEMATICAS.

Resumen: La presenta tesis doctoral presenta contribuciones en dos frentes científicos:astrometría diferencial sobre grandes distancias angulares (unos 15 grados de arco) y simulaciones numéricas de la emisión radio de supernovas muy jovenes. En la primera parte de la tesis describimos los resultados de un experimento de VLBI diseñado para medir con alta precisión la separación angular entre las radiofuentes extragalácticas 1150+812 (QSO) y 1803+784(BL Lac). Nuestras observaciones simultáneas a doble frecuencia nos han permitido obtener una corrección del retraso ionosférico para determinar la contribución de la ionosfera, siendo el resultado similar al obtenido utilizando nuestros datos a doble frecuencia. Nuestros resultados astrométricos demuestran la posibilidad de aplicar técnicas diferenciales a los retrasos de fase para determinar con precisión mayor que el milisegundo de arco la separación de fuentes que se encuentran a distancias de hasta 15 grados de arco en el cielo. La segunda parte de esta tesis está dedicada el estudio de la radioemisión de la supernova de tipo II SN 1993J, cuya relativa cercanía nos ha permitido observarla con VLBI desde Junio de 1993. En esta tesis hemos descrito un código numérico que simula la radioemisión de una supernova y lo hemos aplicado a la SN 1993J. Hemos ajustado todas las curvas de radio de esta supernova utilizando cinco parámetros: el índice de la distribución relativista de electrones, p; la razón tasa de pérdida de masa(de la estrella progenitora) frente a la velocidad del viento estelar, Mw; y los valores iniciales de la función de electrones inyectados, No., de la energía mínima de los electrones, Emin, y del campo magnético, Bo. Para obtener ajustes aceptables, los valores de los parámetro masa-viento, Mw 2.7x10 16 g cm-1,indicando la existencia de un fuerte viento estelar de la estrella progenitora; valores pequeños de No( 7x10-7 erg2 cm-3); valores iniciales de las energias minimas de los electrones relativistas bastante elevados (E rei 90mec2); y grandes campos magnéticos iniciales(B 30G).

Autor: GOROSABEL URKIA JAVIER.
Año: 1998.
Universidad: VALENCIA.
Centro de lectura: FISICA.

Autor: GOMEZ VELARDE GABRIEL.
Año: 1997.
Universidad: LA LAGUNA.
Centro de lectura: FISICA.

Resumen: En la memoria de Tesis se recoge un archivo de espectros de supernovas. Para cada supernova estudiada se ha procurado obtener una secuencia de espectros que abarque la mayor parte de su historia evolutiva. Este trabajo es el resultado de un esfuerzo de muchos años durante los que se han ido observando un gran número de objetos. Además de su completitud este archivo destaca por la homogeneidad de los datos, que fueron obtenidos casi siempre en idénticas condiciones instrumentales. Estas dos características hacen que el archivo sea una muestra de espectros de supernovas única en su género, y así está siendo considerado por la comunidad científica. Su aplicación más notable es la determinación de patrones espectroscópicos en la evolución de supernovas, con el objetivo de estudiar la naturaleza de estos objetos y de facilitar su utilización como candelas patrón. En la memoria se hace un estudio detallado y exhaustivo de cada uno de los objetos agrupándolos por tipos y subtipos que, además de aportar información sobre cada objeto, ha permitido clarificar y contrastar diferentes aspectos referentes a la clasificación. Es, en conclusión, un trabajo de gran valor tanto por su aportación específica como por su utilidad para el resto de los investigadores que podrán usar el archivo como una muestra de referencia.

Autor: JOSE PONT JORDI.
Año: 1995.
Universidad: BARCELONA .
Centro de lectura: FISICA.
Centro de realización: DEPARTAMENTO: ASTRONOMIA I METEOROLOGIA PROGRAMA DE DOCTORADO: N. 81 FISICA DE LA ATMOSFERA, ASTRONOMIA I ASTROFISICA.

Resumen: EN ESTA TESIS, SE HA ANALIZADO EL EFECTO DE LA COMBUSTION TERMONUCLEAR EN LA FRONTERA DE NUCLEOS DE ENANAS BLANCAS, MEDIANTE UN CODIGO UNIDIMENSIONAL, LAGRANGIANO, IMPLICITO E HIDRODINAMICO, PARA UN AMPLIO RANGO DE CONDICIONES INICIALES. SE HA DEDICADO UN ENFASIS ESPECIAL EN EL PROGRESO DE LAS ERUPCIONES DE NOVAS CLASICAS ASI COMO EN EL DESARROLLO DE FRENTES DE DETONATION QUE PUEDEN DAR LUGAR A EXPLOSIONES DE SUPERNOVAS DEL TIPO IA. DESDE EL PUNTO DE VISTA NUCLEOSINTETICO, EXPLOSIONES DE NOVA CON MATERIAL EYECTADO CARACTERIZADO POR COCIENTES O/N

Autor: RUIZ LAPUENTE M. PILAR CAROLINA.
Año: 1991.
Universidad: BARCELONA.
Centro de lectura: FISICA.
Centro de realización: DEPARTAMENTO: ASTRONOMIA Y METEOROLOGIA PROGRAMA DE DOCTORADO: FISICA DE LA ATMOSFERA, ASTRONOMIA Y ASTROFISICA.

Resumen: LA PRESENTE TESIS CONSISTE EN EL DESARROLLO Y APLICACION DE MODELOS DE ATMOSFERAS DE SUPERNOVAS QUE SON CAPACES DE PREDECIR LOS ESPECTROS DE RADIACION OBSERVADOS EN DISTINTAS FASES DE SU EVOLUCION EN LUMINOSIDAD: EN LA FASE FOTOSFERICA UN METODO DE MONTECARLO ES UTILIZADO PARA EL CALCULO DEL TRANSPORTE DE RADIACION JUNTAMENTE CON UN TRATAMIENTO FUERA DE EQUILIBRIO TERMODINAMICO LOCAL DE LAS ECUACIONES DE EQUILIBRIO ESTADISTICO DE LOS NIVELES ENERGETICOS DE LOS DISTINTOS IONES PRESENTES EN LA ENVOLTURA DE SN. EN LA FASE NEBULAR UN TRATAMIENTO DEL TRANSPORTE APROPIADO PARA ESTA FASE CON EL CALCULO DEL EQUILIBRIO TERMICO IONIZACION Y EXCITACION DEL MATERIAL EYECTADO ES AJUSTADO A UNA TECNICA DE OPTIMIZACION DE LOS VALORES DE LOS PARAMETROS DEL MODELO QUE MEJOR AJUSTAN LAS OBSERVACIONES. ESTE METODO, APLICADO A LAS SUPERNOVAS DE TIPO IA, PERMITE LA DETERMINACION DE DISTANCIAS Y MASAS DE DISTINTOS ELEMENTOS SINTETIZADOS.

Autor: MIRALLES TORRES JUAN ANTONIO.
Año: 1989.
Universidad: VALENCIA.
Centro de lectura: FISICA.
Centro de realización: DEPARTAMENTO: DTO. FISICA TEORICA. UNIVERSITAT DE VALENCIA..

Resumen: EN ESTA MEMORIA SE PRESENTAN ALGUNAS APORTACIONES AL PROBLEMA DEL MECANISMO FISICO QUE ESTA EN EL ORIGEN DE LAS SUPERNOVAS DE TIPO II. SE HA PARTIDO DE UN CODIGO NUMERICO PARA RESOLVER LAS ECUACIONES DE EINSTEIN EN SIMETRIA ESFERICA Y ECUACIONES DE ESTADO TIPO POLITROPO. SE HA CONSTRUIDO LA VERSION NEWTONIANA DE DICHO CODIGO CON LO QUE SE PUEDEN COMPARAR LOS RESULTADOS OBTENIDOS, FIJANDO EL MODELO INICIAL PRESUPERNOVA Y LA FISICA DEL PROBLEMA, EN LAS DOS TEORIAS DE GRAVITACION. COMO MODELO INICIAL SE HA TOMADO EL NUCLEO DE UN MODELO SUPERNOVA EN EL UMBRAL DEL COLAPSO, RESULTADO DE LOS CALCULOS DE EVOLUCION ESTELAR (GRUPO DE WOOSLEY) Y ADAPTADO A NUESTRA ECUACION DE ESTADO. SE HA INTRODUCIDO EN EL CODIGO UNA ECUACION DE ESTADO A TEMPERATURA FINITA QUE DESCRIBE SATISFACTORIAMENTE LAS PROPIEDADES DE LA MATERIA EN LAS CONDICIONES EXTREMAS DE UNA SUPERNOVA. A ALTA DENSIDAD LA ECUACION DE ESTADO UTILIZADA SE DERIVA A PARTIR DE UN POTENCIAL NUCLEAR FENOMENOLOGICO TIPO SKYRME. EN NUESTROS CALCULOS HEMOS USADO DOS POTENCIALES DIFERENTES: SKM Y SIII, QUE CONDUCEN A VALORES DEL MODULO DE INCOMPRENSIBILIDAD NUCLEAR EXTREMOS (PARA MATERIA NUCLEAR SIMETRICA Y TEMPERATURA CERO LOS MODULOS DE INCOMPRENSIBILIDAD PARA SKM Y SIII SON RESPECTIVAMENTE 216.6 MEV Y 355 MEV). ESTO NOS PERMITE ESTUDIAR LOS EFECTOS QUE LA INCOMPRENSIBILIDAD NUCLEAR TIENE EN EL MECANISMO DEL COLAPSO ESTELAR COMO CAUSA DE LAS SUPERNOVAS TIPO II. TAMBIEN HEMOS INTRODUCIDO EN NUESTROS CALCULOS UN TRANSPORTE DE NEUTRINOS SIMPLIFICADO, BASADO EN UN ESQUEMA DE "TRAPPING", PERO QUE PERMITE CONOCER LA FUNCION DE DISTRIBUCION DE LOS MISMOS, ASI COMO LA TRANSFERENCIA DE ENERGIA Y NUMERO LEPTONICO ENTRE LOS NEUTRINOS Y LA MATERIA.