Aulas ministradas no MESA Summer School 2016

Josiah Schwab

Aula 1

Para compilar o MESA:

• Dentro do diretorio de trabalho:
  1. compilar o make -> ./mk
  2. iniciar o run -> ./rn

O diretorio de trabalho geralmente possui 3 seções no inlinst:

• star_job: opções para evoluir a estrela
  • Como o MESA obtem o modelo inicial
  • Se deve fazer alguma modificação no modelo inicial
  • Qual dado de microfísica será utilizado
  • Onde sera salvo o output

• controls: opções para o modulo MESA Star
  • Quando será terminado o run
  • Qual processo de transporte de momento angular será considerado
  • Qual a tolerancia numérica os solver's do MESA utilizarão

• pgstar: opções para plots na tela ao longo do run

As opções defaults das seções do mesa estão documentadas no arquivos:

• $MESA_DIR/star/defaults/star_job.defaults
• $MESA_DIR/star/defaults/controls.defaults
• $MESA_DIR/star/defaults/pgstar.defaults

O arquivo inlist dentro do diretorio de trabalho pode apontar para arquivos separados, destinados para cada uma das seções do inlist. Isto é interessante para manter organizado.

Usando o Inlist

Ao utilizar o MESA é importante que os resultados converjam. Para isto é necessário modificar alguns parâmetros de resolução espacial e temporal. Dois parâmetros que fazem isso são:

• varcontrol_target : limita o quanto que uma variavel de estrutura pode mudar entre os timestep (entre modelos)
• mesh_delta_coeff: limita a quantidade que as variáveis podem mudar entre as celulas.

Os valores default dessas duas variáveis são: varcontrol_target = 1d-4 e mesh_delta_coeff = 1.0d0. Com estes parâmetros o run terminou com 21 steps e 805 zones. Vou variar estes parametros para analisar como a quantidade de zonas e steps se modificam.

Controlando o Output

O MESA possui dois arquivos de output:

• history files: armazenam quantidade escalares (mass, luminosidade, ...) para diferentes passos de tempo
• profile fiels: armazenam quantidades que variam espacialmente (densidade, pressão, ...) em um dado tempo

Para modificar as quantidade armazenadas é necessário copiar os arquivos:

• $MESA_DIR/star/defaults/history_columns.list
• $MESA_DIR/star/defaults/profile_columns.list

para a pasta de trabalho e comentar/descomentar as linhas que se queira adicionar/remover (no fortran o símbolo para comentários é "!")

Usando o run_star_extras

Como queremos fazer modificações apenas no diretorio atual de trabalho e não em todo o MESA, vamos comentar a linha include 'standard_run_star_extras.inc' do arquivo lecture1/src/run_star_extras.f e adicionar o conteúdo do arquivo original, da seguinte forma:

$ cat $MESA_DIR/include/standard_run_star_extras.inc >> src/run_star_extra.f

e editar o arquivo para o codigo ficar no lugar correto. Para ter certeza que está funcionando é so rodar ./mk

Toda vez que é feita alguma modificação no arquivo run_star_extras.f é necessário recompilar o diretorio com ./mk

É possivel definir valores no inlist_controls para serem utilizados no run_star_extras.f, por exemplo:

• x_ctrl(1) = 3.14
• x_ctrl(2) = 2.78
• x_integer_ctrl(1) = 42
• x_logical_ctrl(1) = .true.