Projekt am HIAS

Turbulenz in galaktischen Halos

Während seiner Zeit in Hamburg wird Yuval Birnboim neue numerische Techniken für die Modellierung von Turbulenzen in hydrodynamischen Simulationen entwickeln und umsetzen. Aufgrund ihrer inhärenten Multiskalen-Natur können Turbulenzen in großmaßstäblichen Simulationen nicht vollständig räumlich aufgelöst werden und müssen unterhalb der Gitterskala approximiert werden. Birnboim wird hochmoderne Reynolds-Averaged Navier-Stokes (RANS)-Modelle – die in der Technik häufig für aerodynamische und hydrodynamische Analysen verwendet werden – an astrophysikalische Zusammenhänge anpassen, wo sie bisher nur in begrenztem Umfang Anwendung fanden.

Sein Tandempartner ist Marcus Brüggen, Professor für Extragalaktische Astrophysik an der Universität Hamburg.

Yuval Birnboim schloss seinen Bachelor in Physik und Mathematik an der Universität Tel Aviv ab und promovierte 2006 in Astrophysik unter der Leitung von Prof. Avishai Dekel, wobei er sich auf die Entstehung und Entwicklung von Galaxien konzentrierte. Anschließend forschte er als ITC-Stipendiat an der Harvard University als Postdoktorand. Seit 2019 ist er als außerordentlicher Professor an der Hebräischen Universität Jerusalem tätig. Zu seiner Forschungsgruppe, die das zirkumgalaktische Medium und Turbulenzen untersucht, gehören leitende Wissenschaftler:innen, Postdocs und Doktorand:innen.

Yuval Birnboims Forschung befasst sich mit grundlegenden Fragen der Galaxienentstehung. Er untersucht, wie Galaxien wachsen, in dem sie Gas aus der Umgebung anziehen. Zudem studiert er die thermodynamischen und hydrodynamischen Eigenschaften von interstellarem Gas sowie die turbulente Struktur und Stabilität dieser Umgebungen. Um eine Brücke zwischen Theorie und Beobachtung zu schlagen, setzt seine Gruppe groß angelegte hydrodynamische Simulationen, analytische Modellierung und fortschrittliche Nicht-Gleichgewichts-Atomphysik ein, um den Zustand der astrophysikalischen Plasmen zu verstehen.

Yuval Birnboims HIAS-Fellowship wird aus Mitteln des Bundes und des Landes Hamburg finanziert, die die Universität Hamburg im Rahmen ihrer Exzellenzstrategie eingeworben hat.