Projet ERC "TOFU" d'Isabelle Baraffe

Description du projet

TOFU - Vers une nouvelle génération de modèles multi-dimensionnels d'évolution stellaire: l'outil d'avenir
Toward a new generation of multi-dimensional stellar evolution models: the TOol of the FUture

Modéliser les étoiles et les planètes en trois dimensions est un véritable défi en astrophysique stellaire et planétaire et constitue maintenant l'étape nécessaire pour progresser dans ce domaine. C'est effectivement la seule façon de procéder pour comprendre correctement les différents processus physiques qui régissent la vie d'une étoile ou d'une planète.

Le cœur du projet TOFU est le développement d'un outil numérique unique, à savoir un code hydrodynamique tridimensionnel, implicite en temps et compressible, qui permet la description multidimensionnelle de l'intérieur d'une étoile (ou planète) pendant des échelles de temps pertinentes à l'étude des différentes phases d'évolution stellaire/planétaire. La principale motivation scientifique est d'améliorer la description des principaux processus physiques stellaires/planétaires et de résoudre des problèmes de longue date caractérisant la vie des étoiles et des planètes. Le développement d'un tel outil est stimulant et novateur et n'a jamais été abordé jusqu'à présent.

L'approche implicite en temps constitue l'innovation et la percée majeure de ce projet car elle permettra l'exploration des processus physiques sur des échelles spatiales et temporelles actuellement hors de portée. Le projet TOFU propose une nouvelle vision de l'évolution stellaire/planétaire basée sur une description multi-D de processus anisotropes et non linéaires liés à des problèmes clés de l'évolution stellaire, comme le mélange d’espèces chimiques, le transport du moment angulaire et la convection turbulente.

Le projet se concentrera sur trois problèmes astrophysiques importants et d'actualité en formation et évolution stellaire, dont l'étude nécessite des simulations multidimensionnelles. Au-delà de ces trois principales applications astrophysiques, le projet ouvrira de nouvelles voies pour explorer une grande variété de problèmes astrophysiques. TOFU fournira ainsi un outil numérique unique qui jettera les bases de l'astrophysique stellaire et planétaire moderne.

Financement ERC : 

2 499 980 €

Durée : 

1er mai 2013 au 30 avril 2018