infos.ro

Explozie de supernovă simulată în laborator cu o minge de spumă și un laser

Autor:, www.newscientist.com

Supernovele pot crea unde de șoc care pot stimula formarea de noi stele, un proces pe care cercetătorii l-au recreat acum folosind mingi minuscule de spumă și raze laser.


Spaţiu


12 aprilie 2022

Vederea lui Hubble asupra exploziei supernovei Cassiopeia AA nouă imagine realizată cu telescopul spațial Hubble NASA/ESA oferă o privire detaliată asupra rămășițelor zdrențuite ale unei explozii de supernovă cunoscută sub numele de Cassiopeia A (Cas A).  Este cea mai tânără rămășiță cunoscută dintr-o explozie de supernovă din Calea Lactee.  Noua imagine Hubble arată structura complexă și complicată a fragmentelor sparte ale stelei.  Mulțumiri: Robert A. Fesen (Dartmouth College, SUA) și James Long (ESA/Hubble).  Colaborarea NASA, ESA și Hubble Heritage (STScI/AURA)-ESA/Hubble

Rămășița supernovei Cassiopeia A fotografiată de telescopul spațial Hubble

Colaborarea NASA, ESA și Hubble Heritage (STScI/AURA)-ESA/Hubble

Simularea norilor de gaz în spațiu cu bile de spumă și raze laser ne ajută să ne dăm seama cum supernovele pot stimula formarea stelelor. Aceste experimente la scară mică ne-ar putea aprofunda înțelegerea formării propriului nostru sistem solar, care s-ar putea să se fi născut într-un astfel de nor.

Astrofizicienii cred că norii moleculari, care sunt aglomerații de gaz, praf și spațiu, pot devin pepiniere stelare atunci când interacționează cu undele de șoc din supernove. În teorie, undele de șoc se întind și stoarce gazul și creează zone dense care apoi se pot prăbuși în stele. Totuși, acest proces este dificil de studiat în detaliu de la distanță și include efecte dinamice complexe, cum ar fi turbulențele, care sunt greu de simulat în computere.

O soluție este de a construi modele ale acestor sisteme într-un laborator care să se comporte similar și să poată fi observate în detaliu. Bruno Albertazzi de la École Polytechnique din Paris și colegii săi au folosit o sferă de spumă carbon-hidrogen de aproximativ 1 milimetru pentru a reprezenta norul molecular.

Ei au plasat sfera într-o cameră cu un mic știft de carbon, apoi au tras un laser de mare energie spre știft, încălzind-o rapid până a explodat. „Este similar cu explozia unei stele, dar mult mai mică”, spune Albertazzi. Această explozie a trimis o undă de șoc prin spumă similară cu unda de șoc care a supernova ar putea trimite printr-un nor molecular.

Cercetătorii au analizat apoi bila de spumă pentru a vedea dacă a ajuns să aibă pete anormal de dense după trecerea undei de șoc. Aceste pete ar reprezenta zonele dense dintr-un nor molecular care s-ar putea prăbuși apoi asupra lor pentru a forma stele.

Au găsit o cantitate mică de compresie, dar au văzut cu 30% mai mult când au declanșat două explozii în loc de una. Acest lucru sugerează că procesul ar putea fi mai important în părțile universului unde există multe stele de aceeași vârstă și, prin urmare, o mulțime de supernove. Cu toate acestea, va fi nevoie de observații mai detaliate ale acestor experimente pentru a vedea adevărata amploare a compresiei și cât de important este acest proces în univers, spune Albertazzi.

Referința jurnalului: Materia și radiația la extreme, DOI: 10.1063/5.0068689

Înscrieți-vă la serviciul nostru gratuit Platforma de lansare buletin informativ pentru o călătorie prin galaxie și nu numai, în fiecare vineri

Mai multe despre aceste subiecte:

You might also like