Impressão da matéria escura nas estrelas de neutrões e fusões de estrelas de neutrões
A fusão de duas estrelas de neutrões é um dos eventos mais violentos do Universo. As condições extremas dentro destas estrelas, com densidades de cerca de cem milhões de toneladas por centímetro cúbico, não podem ser testadas na Terra. Estes objetos tornam-se, por isso, um laboratório perfeito para estudar a matéria em condições extremas. As características das ondas gravitacionais recentemente detectadas e os sinais eletromagnéticos que as acompanharam, originários da mesma fonte, são consistentes com a fusão de duas estrelas de neutrões. Este facto tornou-se um marco no avanço da astronomia de multimensageiros. Para relacionar os dados observacionais com as propriedades das estrelas que as originaram, são necessários modelos teóricos precisos dos últimos estágios da coalescência binária. Devido à complexidade das equações que governam a relatividade geral e os fluidos relativistas, isto só pode ser feito com simulações de relatividade numérica avançada. Embora essas simulações tenham sofrido melhorias significativas no passado, o impacto da matéria escura na dinâmica de binários de estrelas de neutrões ainda não foi investigado em detalhe, apesar de os primeiros estudos feitos preverem que a matéria escura se pode aglomerar em torno e dentro de objetos compactos, como estrelas de neutrões. Este projeto irá, pela primeira vez, investigar as marcas da matéria escura na fusão de duas estrelas de neutrões e fornecerá as primeiras simulações numéricas de Hidrodinâmica Relativística Geral da coalescência de duas estrelas de neutrões com mistura de matéria escura. Durante o projeto iremos ainda estudar o impacto da matéria escura nas propriedades de estrelas compactas, tais como a sua massa, raio e evolução térmica, e a formulação de testes observacionais que possam ser verificados com os dados já existentes e futuros dados obtidos através do telescópio Square Kilometer Array (SKA), da missão Neutron Star Interior Composition Explorer Mission (NICER), e de outros telescópios de rádio e raios-X.
Status: Running
Starting date: 1/Jan/2022
End date: 1/Jan/1970
Financing: 49907,37 Euros
Financing entity: Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT)
Project ID: DMINBNS - EXPL/FIS-AST/0735/2021
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