Approximation numérique de modèles d'hydrodynamique radiative et applications à la physique stellaire ; Numerical approximation of radiation hydrodynamics models and applications to stellar physics
Titel:
Approximation numérique de modèles d'hydrodynamique radiative et applications à la physique stellaire ; Numerical approximation of radiation hydrodynamics models and applications to stellar physics
Anmerkungen:
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Beschreibung:
Ces travaux effectués entre le Laboratoire de Mathématiques de Reims et le Laboratoire Univers et Théories, portent sur l'étude d'écoulements de matière pour lesquels le rayonnement intervient. Cela peut être par exemple des ondes de choc radiatives qui se propagent dans le milieu interstellaire à la suite d'éjections de matière d'une étoile jeune ou bien lors d'une explosion d'une étoile appelée supernova. Les aspects théoriques et analytiques portant sur les équations de l'hydrodynamique radiative sont présentés dans ce manuscrit. Comme nous souhaitons simuler des écoulements pour lesquels des ondes de choc peuvent apparaître, les schémas numériques doivent être adaptés et robustes. Nous avons mis en place une stratégie numérique pour résoudre les équations du régime de la diffusion pour le cas asymptotique du transfert de rayonnement lorsque le milieu est optiquement très épais. La particularité de la partie faiblement hyperbolique de ces équations est que les solutions peuvent présenter des delta-chocs. Une étude numérique de convergence en distance de Wasserstein pour ce type de solutions est effectuée. Pour certaines étoiles pulsantes, appelées Céphéides, les observations montrent des asymétries au niveau de la raie H alpha. Les astronomes supposent que celles-ci sont causées par la propagation de chocs dans les enveloppes de ces étoiles. Nous avons effectué des simulations de chocs dans les enveloppes de Céphéides dans un régime purement hydrodynamique ainsi que dans le régime de la diffusion. Le but étant de reconstruire ensuite à partir des simulations un spectre au niveau de la raie H alpha pour le comparer avec les observations. ; These work carried out between the Laboratoire de Mathématiques de Reims and the Laboratoire Univers et Théories, focuses on the study of flows for which radiation is involved. This can be for example radiative shock waves that propagate in the interstellar medium following ejections of matter from a young star or an explosion of a star called supernova. Theoretical and ...