Linear and non-linear Kelvin-Helmholtz instabilities in relativistic flows. Application to extragalactic jets.

Resumen

Esta tesis se basa en el estudio de las inestabilidades Kelvin-Helmholtz en fluidos relativistas y sus aplicaciones astrofísicas en los chorros extragalácticos, La metodología usada consiste en el estudio analítico del desarrollo de inestabilidades de amplitud pequeña, y en la aplicación de un código numérico que resuelve las ecuaciones de la hidrodinámica relativista para el estudio de la transición al régimen no lineal y su evolución a largo término. Se ha estudiado la influencia de parámetros físicos (como temperatura y velocidad) de fluidos relativistas en su estabilidad. También se ha incluido un estudio del efecto de la estratificación de la velocidad del fluido en el crecimiento y desarrollo no lineal de este tipo de inestabilidades. Finalmente, hemos efectuado diversas simulaciones numéricas basadas en observaciones de chorros extraglácticos reales con la finalidad de establecer un método que, combinando el análisis lineal y los cálculos numéricos, permita la obtención de los parámetros físicos que rigen dichos objetos. Esto nos permitirá, eventualmente, profundizar en nuestro conocimiento de la física de los chorros extragalácticos.