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Formación de chorros dominados magnéticamente en fusiones binarias de estrellas de neutrones con campos magnéticos iniciales realistas

Nombre organización: Universitat de les Illes Balears

Otras organizaciones participantes: BIFI.

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RETO

Desde la detección de una fusión de estrellas de neutrones binarias (BNS) a través de una onda gravitacional y una señal electromagnética, que marcó el comienzo de la era multimessenger, se cree que las fusiones BNS deben ser fuentes principales de elementos más pesados que el hierro. 

Actualmente, la hipótesis más aceptada para la formación de chorros en este escenario es que la fusión de BNS produce un agujero negro y, durante y después del proceso, el campo magnético se amplifica y se forman estructuras magnéticas a gran escala.

Sin embargo, varios estudios sugirieron otra hipótesis: una estrella de neutrones ultra-magnetizada, en lugar de un agujero negro, impulsa los chorros.

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SOLUCIÓN

Gracias al superordenador RES “MareNostrum5 GPP”, el equipo de investigación pudo realizar simulaciones de alta resolución de grandes vórtices de una estrella de neutrones hiper masiva producida durante las fusiones BNS.

Las simulaciones tuvieron una resolución de dx=60m y un costo computacional del orden de 10 millones de horas de CPU, lo que les permitió reproducir la evolución del remanente durante 250ms.

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Beneficio

No observaron ningún jet emergiendo del remanente, pero las simulaciones sugirieron que, al considerar campos magnéticos iniciales realistas para el remanente de la estrella de neutrones, las estructuras de campo magnético a gran escala requieren largos períodos de tiempo (de cientos de milisegundos) para formarse. Estas estructuras surgen de una lenta cascada inversa, de escalas más pequeñas a más grandes, que organiza la configuración magnética altamente turbulenta después de la colisión.

Sobre la empresa

La Universitat de les Illes Blears, heredera de la Universidad Lul·liana de Mallorca, fue creada el 1978. Desde entonces, esta institución pública de enseñanza superior ha recorrido un camino que lo ha conducido a niveles cada vez más altos de calidad académica y de responsabilidad social.

Actualmente, cuenta con 41 títulos de grado, cuatro de los cuales son de doble grado, 33 estudios de máster oficial, 24 programas de doctorado y 93 títulos propios. Los centras en los cuales imparte docencia están en las islas de Mallorca, Menorca e Ibiza. La UIB tiene 17.000 alumnos matriculados en los diferentes programas formativos, más de 1.000 miembros configuran el cuerpo de Personal Docente e investigador y cerca de 700 personas trabajan a la plantilla de Personal de Administración y Servicios.