;
Наука 17 апреля 2022

Физики смоделировали последствия взрыва сверхновой при помощи пенопласта

Далее

Международная группа исследователей имитировала взаимодействие между остатками сверхновых и молекулярными облаками с помощью мощного лазера и пенопластового шара. Работа опубликована в журнале Matter and Radiation at Extremes.

Ученые использовали пенопластовый шар, чтобы смоделировать эффекты воздействия ударных волн от взрыва сверхновой на плотные области внутри молекулярного облака. Исследователи поместили этот шар в камеру, наполненную газом, и облучали его мощным лазером, имитирующим взрывные волны. Сжатие шара под воздействием удара фиксировались при помощи рентгеновского излучения.

Молекулярные облака представляют собой скопления газа и пыли в космосе. Астрофизики отмечают, что в обычных условиях такие облака остаются в состоянии равновесия. Однако под воздействием внешних факторов, например, взрыва сверхновой, покой нарушается. Распространение ударной волны через пыль и газ формирует области из плотного материала. При определенных условиях сжатый газ коллапсирует, что запускает процесс звездообразования.

«Мы смотрим на начало взаимодействия, — говорит Бруно Альбертацци, соавтор исследования. — Это позволяет понять, увеличится ли средняя плотность пены и станет ли проще звездообразование».

Иллюстрация эволюции газового облака. Источник: Albertazzi et al., Matter and Radiation at Extremes

Ученые установили, что под воздействием взрыва часть пены сжималась, часть ее также растягивалась. Они оценили изменения средней плотности материала. В дальнейших работах астрофизики планируют исследовать влияние радиации, магнитного поля и турбулентности на звездообразование.

По словам исследователей, механизмы запуска образования звезд интересны по многим причинам. Они помогают понять скорость изменений и эволюцию галактики, объяснить образование самых массивных звезд и историю развития нашей Солнечной системы.

Однако, по словам авторов работы, астрономические наблюдения не имеют достаточно высокого пространственного разрешения для наблюдения за этими процессами, а численное моделирование не справляется со сложностью взаимодействия между облаками и остатками сверхновых.

«Наше молекулярное облако, в котором образовалось Солнце, скорее всего, было создано остатками сверхновых, — сказал автор Альбертацци. — Этот эксперимент открывает для лабораторной астрофизики новый и многообещающий путь к пониманию ключевых процессов».


Читать далее:

В MIT создали неподвижный тепловой двигатель, который превзошел КПД турбин

Спустя десять лет работы ученые усомнились в стандартной модели физики

Один из крупнейших шельфовых ледников разрушился из-за потоков воды