Fysikere simulerer konsekvenserne af en supernovaeksplosion ved hjælp af skum

Forskere brugte en skumbold til at simulere virkningerne af stødbølger fra en eksplosion

supernova til tætte områder indenimolekylær sky. Forskerne placerede denne bold i et kammer fyldt med gas og bestrålede den med en kraftig laser, der simulerede blastbølger. Kompressionen af ​​bolden under stødet blev registreret ved hjælp af røntgenstråler.

Molekylære skyer er klyngergas og støv i rummet. Astrofysikere bemærker, at under normale forhold forbliver sådanne skyer i en tilstand af ligevægt. Men under påvirkning af eksterne faktorer, såsom en supernovaeksplosion, forstyrres freden. Udbredelsen af ​​en stødbølge gennem støv og gas danner områder med tæt materiale. Under visse forhold kollapser komprimeret gas, hvilket udløser processen med stjernedannelse.

"Vi ser på begyndelsen af ​​en interaktion," siger Bruno Albertazzi, medforfatter af undersøgelsen. "Dette giver os mulighed for at forstå, om den gennemsnitlige tæthed af skummet vil stige, og om stjernedannelsen bliver lettere."

Illustration af udviklingen af ​​en gassky. Kilde: Albertazzi et al., Matter and Radiation at Extremes

Forskere har fundet ud af det under påvirkning af en eksplosionen del af skummet blev komprimeret, en del af det blev også strakt. De evaluerede ændringerne i materialets gennemsnitlige tæthed. I fremtidigt arbejde planlægger astrofysikere at undersøge indflydelsen af ​​stråling, magnetfelt og turbulens på stjernedannelse.

Ifølge forskerne udløser mekanismerStjerneformationer er interessante af mange grunde. De hjælper med at forstå galaksens forandringshastighed og udvikling, forklarer dannelsen af ​​de mest massive stjerner og historien om vores solsystems udvikling.

Men ifølge forfatterne af værket, astronomiskeobservationer har ikke en tilstrækkelig høj rumlig opløsning til at observere disse processer, og numeriske simuleringer kan ikke klare kompleksiteten i samspillet mellem skyer og supernova-rester.

"Vores molekylære sky, hvoriSolen blev højst sandsynligt skabt af supernova-rester, sagde forfatteren Albertazzi. "Dette eksperiment åbner en ny og lovende vej for laboratorieastrofysik til at forstå nøgleprocesser."

Læs mere:

MIT skaber en stationær varmemotor, der klarer sig bedre end turbiner

Efter ti års arbejde stillede forskerne spørgsmålstegn ved standardmodellen for fysik

En af de største ishylder kollapsede på grund af vandstrømme