Solutions to the Core-Collapse Supernova Problem from Theory
从理论上解决核心塌缩超新星问题
基本信息
- 批准号:1714267
- 负责人:
- 金额:$ 40.56万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:Standard Grant
- 财政年份:2017
- 资助国家:美国
- 起止时间:2017-07-01 至 2022-06-30
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
Core-collapse supernovae dramatically announce the deaths of massive stars and the births of neutron stars and black holes. During this violent process, many different types of physics come into play to determine whether and how the star explodes. However, the precise mechanism of explosion has not been unambiguously determined, and this fifty-year-old conundrum is one of the central remaining unsolved problems in theoretical astrophysics. A research team at Princeton University will conduct three-dimensional computer simulations of core-collapse supernovae with the goal of determining the explosion mechanisms, energies, and the morphologies and masses of the residual neutron stars left after the explosion. The three-dimensional models of the core-collapse explosion process will be among the most complete, detailed, and realistic ever performed and will serve as crucial benchmarks for comparisons with observations of supernovae and their products. These simulations produce video products, which the researchers will adapt into talks and displays for the public.The investigators will conduct three-dimensional radiation/hydrodynamic simulations of core-collapse supernovae using the newly-developed and published code FORNAX, which incorporates state-of-the-art microphysics and methodologies. The research team has found that all their models with realistic physics explode by the neutrino heating mechanism. They will build on this result to further study the effects of many-body corrections to neutrino-nucleon cross sections, pre-collapse seed perturbations, general relativity, and inelastic neutrino-electron and neutrino-nucleon scattering on the supernova explosions. In addition, this proposal supports the experimental nuclear physics program by exploring nucleosynthesis in astrophysical explosions, the properties of the neutrino, and the equation of state and phases of dense nuclear matter. A synoptic version of the numerical results derived will be made available on the web.
核心坍缩超新星戏剧性地宣告了大质量恒星的死亡以及中子星和黑洞的诞生。在这个剧烈的过程中,许多不同类型的物理学开始发挥作用,以确定恒星是否爆炸以及如何爆炸。然而,爆炸的精确机制还没有得到明确的确定,这个50年来的难题是理论天体物理学中尚未解决的核心问题之一。普林斯顿大学的一个研究小组将对核心坍缩超新星进行三维计算机模拟,目的是确定爆炸机制、能量以及爆炸后剩余中子星的形态和质量。核心坍缩爆炸过程的三维模型将是迄今为止最完整、最详细、最真实的模型之一,并将作为与超新星及其产物观测结果进行比较的关键基准。这些模拟产生的视频产品,研究人员将改编成演讲和展示给公众。研究人员将使用新开发和发布的FORNAX代码进行核心坍缩超新星的三维辐射/流体动力学模拟,该代码结合了最先进的微物理学和方法。研究小组发现,他们所有具有真实物理性质的模型都被中微子加热机制爆炸了。他们将在这一结果的基础上进一步研究多体修正对中微子-核子截面的影响,坍缩前种子扰动,广义相对论,以及非弹性中微子-电子和中微子-核子散射对超新星爆炸的影响。此外,该提案通过探索天体物理爆炸中的核合成,中微子的性质以及致密核物质的状态和相方程来支持实验核物理程序。所得数值结果的概要版本将在网上提供。
项目成果
期刊论文数量(4)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
A successful 3D core-collapse supernova explosion model
- DOI:10.1093/mnras/sty2585
- 发表时间:2018-09
- 期刊:
- 影响因子:4.8
- 作者:D. Vartanyan;A. Burrows;D. Radice;A. Skinner;J. Dolence
- 通讯作者:D. Vartanyan;A. Burrows;D. Radice;A. Skinner;J. Dolence
Crucial Physical Dependencies of the Core-Collapse Supernova Mechanism
核心塌缩超新星机制的关键物理依赖性
- DOI:10.1007/s11214-017-0450-9
- 发表时间:2018
- 期刊:
- 影响因子:10.3
- 作者:Burrows, A.;Vartanyan, D.;Dolence, J. C.;Skinner, M. A.;Radice, D.
- 通讯作者:Radice, D.
Revival of the fittest: exploding core-collapse supernovae from 12 to 25 M⊙
适者生存:核心塌陷超新星从 12 米到 25 米爆炸
- DOI:10.1093/mnras/sty809
- 发表时间:2018
- 期刊:
- 影响因子:4.8
- 作者:Vartanyan, David;Burrows, Adam;Radice, David;Skinner, M Aaron;Dolence, Joshua
- 通讯作者:Dolence, Joshua
Electron-capture and Low-mass Iron-core-collapse Supernovae: New Neutrino-radiation-hydrodynamics Simulations
电子捕获和低质量铁核塌陷超新星:新的中微子辐射流体动力学模拟
- DOI:10.3847/1538-4357/aa92c5
- 发表时间:2017
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Radice, David;Burrows, Adam;Vartanyan, David;Skinner, M. Aaron;Dolence, Joshua C.
- 通讯作者:Dolence, Joshua C.
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
Adam Burrows其他文献
A Theory of Extrasolar Giant Planets
太阳系外巨行星理论
- DOI:
10.1086/177027 - 发表时间:
1995 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
D. Saumon;W. Hubbard;Adam Burrows;T. Guillot;J. Lunine;G. Chabrier - 通讯作者:
G. Chabrier
Anisotropies in the Neutrino Fluxes and Heating Profiles in Two-dimensional, Time-dependent, Multigroup Radiation Hydrodynamics Simulations of Rotating Core-Collapse Supernovae
旋转核心塌陷超新星的二维、时间相关、多群辐射流体动力学模拟中中微子通量和加热剖面的各向异性
- DOI:
10.1086/429816 - 发表时间:
2004 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
R. Walder;Adam Burrows;Christian D. Ott;Eli Livne;I. Lichtenstadt;M. Jarrah - 通讯作者:
M. Jarrah
Jupiter Atmospheric Models and Outer Boundary Conditions for Giant Planet Evolutionary Calculations
木星大气模型和巨行星演化计算的外边界条件
- DOI:
- 发表时间:
2023 - 期刊:
- 影响因子:4.9
- 作者:
Yi;Adam Burrows;A. Sur;Roberto Tejada Arevalo - 通讯作者:
Roberto Tejada Arevalo
A Systematic Study of Departures from Chemical Equilibrium in the Atmospheres of Substellar Mass Objects
次恒星质量天体大气中化学平衡偏离的系统研究
- DOI:
- 发表时间:
2007 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
I. Hubeny;Adam Burrows - 通讯作者:
Adam Burrows
The Mechanism of Core-Collapse Supernova Explosions: A Status Report
核心塌陷超新星爆炸的机制:现状报告
- DOI:
10.1007/10828549_8 - 发表时间:
2002 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
Adam Burrows;Todd A. Thompson - 通讯作者:
Todd A. Thompson
Adam Burrows的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('Adam Burrows', 18)}}的其他基金
Three-Dimensional Simulations of Core-Collapse Supernovae
核心塌陷超新星的三维模拟
- 批准号:
1809073 - 财政年份:2018
- 资助金额:
$ 40.56万 - 项目类别:
Standard Grant
Three Dimensional Modeling of Core-Collapse Supernovae
核心塌陷超新星的三维建模
- 批准号:
1440032 - 财政年份:2014
- 资助金额:
$ 40.56万 - 项目类别:
Standard Grant
Multi-Dimensional Simulations of Core-Collapse Supernovae
核心塌陷超新星的多维模拟
- 批准号:
0504947 - 财政年份:2005
- 资助金额:
$ 40.56万 - 项目类别:
Continuing Grant
Theoretical Investigations of the Core-Collapse Supernova Mechanism
核心塌缩超新星机制的理论研究
- 批准号:
9617494 - 财政年份:1997
- 资助金额:
$ 40.56万 - 项目类别:
Continuing Grant
Instabilities and Supernova Explosions
不稳定性和超新星爆炸
- 批准号:
9217322 - 财政年份:1993
- 资助金额:
$ 40.56万 - 项目类别:
Continuing Grant
Supernovae and Neutron Star Formation
超新星和中子星形成
- 批准号:
8914346 - 财政年份:1989
- 资助金额:
$ 40.56万 - 项目类别:
Continuing Grant
Supernovae and Neutron Star Formation
超新星和中子星形成
- 批准号:
8714176 - 财政年份:1987
- 资助金额:
$ 40.56万 - 项目类别:
Standard Grant
相似国自然基金
胆固醇羟化酶CH25H非酶活依赖性促进乙型肝炎病毒蛋白Core及Pre-core降解的分子机制研究
- 批准号:82371765
- 批准年份:2023
- 资助金额:50 万元
- 项目类别:面上项目
锕系元素5f-in-core的GTH赝势和基组的开发
- 批准号:22303037
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
基于合成致死策略搭建Core-matched前药共组装体克服肿瘤耐药的机制研究
- 批准号:
- 批准年份:2022
- 资助金额:52 万元
- 项目类别:
鼠伤寒沙门氏菌LPS core经由CD209/SphK1促进树突状细胞迁移加重炎症性肠病的机制研究
- 批准号:
- 批准年份:2022
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
基于外泌体精准调控的“核-壳”(core-shell)同步血管化骨组织工程策略的应用与机制探讨
- 批准号:
- 批准年份:2020
- 资助金额:55 万元
- 项目类别:
肌营养不良蛋白聚糖Core M3型甘露糖肽的精确制备及功能探索
- 批准号:92053110
- 批准年份:2020
- 资助金额:70.0 万元
- 项目类别:重大研究计划
Core-1-O型聚糖黏蛋白缺陷诱导胃炎发生并介导慢性胃炎向胃癌转化的分子机制研究
- 批准号:81902805
- 批准年份:2019
- 资助金额:20.5 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
原始地球增生晚期的Core-merging大碰撞事件:地核增生、核幔平衡与核幔边界结构的新认识
- 批准号:41973063
- 批准年份:2019
- 资助金额:65.0 万元
- 项目类别:面上项目
CORDEX-CORE区域气候模拟与预估研讨会
- 批准号:41981240365
- 批准年份:2019
- 资助金额:1.5 万元
- 项目类别:国际(地区)合作与交流项目
RBM38通过协助Pol-ε结合、招募core调控HBV复制
- 批准号:31900138
- 批准年份:2019
- 资助金额:24.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
相似海外基金
Differentiating Electron-Capture and Core-Collapse Supernovae
区分电子俘获超新星和核心塌陷超新星
- 批准号:
2309988 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 40.56万 - 项目类别:
Standard Grant
Exploration of physics beyond the Standard Model through core-collapse supernovae
通过核心塌陷超新星探索标准模型之外的物理学
- 批准号:
23K13097 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 40.56万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
Progenitor Star Estimation of Non-thermal Dominated Core-Collapse Supernova Remnant Probed by High-resolution X-ray Spectroscopy
高分辨率 X 射线光谱探测非热主导核心塌陷超新星遗迹的祖星估计
- 批准号:
23KJ0296 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 40.56万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
Theoretical Investigation of Multi-messenger Signals of Axion-like Particles in Core-collapse Supernovae
核心塌陷超新星中轴子类粒子多信使信号的理论研究
- 批准号:
23K13107 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 40.56万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
Dust Formation in Core Collapse Supernovae
核心塌陷超新星中尘埃的形成
- 批准号:
2307928 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 40.56万 - 项目类别:
Standard Grant
Simulation of core-collapse supernovae with phenomenological neutrino oscillation
用唯象中微子振荡模拟核心塌缩超新星
- 批准号:
23K03400 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 40.56万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Understanding the impacts of binary interactions on multi-messenger probes of core-collapse supernovae
了解二元相互作用对核心塌陷超新星多信使探测器的影响
- 批准号:
22K03630 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 40.56万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Probing light dark matter and core-collapse supernova phenomena with neutrinos at SNO+
在 SNO 中利用中微子探测轻暗物质和核心塌缩超新星现象
- 批准号:
2584417 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 40.56万 - 项目类别:
Studentship
WoU-MMA: Core Collapse Supernova Gravitational Wave Signature Predictions Based on 3D Models with Increasing GR Realism
WoU-MMA:基于 3D 模型的核心塌陷超新星引力波特征预测,增强 GR 真实性
- 批准号:
2110177 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 40.56万 - 项目类别:
Standard Grant
Toward understanding progenitors and explosion physics of core-collapse supernovae by mutual studies between observations and numerical simulations
通过观测和数值模拟之间的相互研究来了解核心塌陷超新星的前身和爆炸物理
- 批准号:
21H01121 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 40.56万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)














{{item.name}}会员




