محققان نسخه مینیاتوری امواج شوک ابرنواختر را در آزمایشگاه برای حل یک معمای باستانی کیهان ایجاد کرده اند.
هنگامی که ستارگان می میرند و به ابرنواختر تبدیل می شوند، امواج ضربه ای ایجاد می کنند که ذرات پرانرژی را به جهان پرتاب می کنند. امواج تقریباً مانند شتاب‌دهنده‌ها عمل می‌کنند و ذرات را چنان فشار می‌دهند که سرعت آنها به سرعت نور نزدیک می‌شود. با این حال، دانشمندان هنوز دقیقاً متوجه نشده اند که امواج شوک چگونه و چرا ذرات را شتاب می دهند.
فردریکو فیس، دانشمند ارشد آزمایشگاه ملی شتابدهنده SLAC وزارت انرژی که این مطالعه را هدایت می کند، می گوید: «اینها سیستم های جذابی هستند، اما مطالعه آنها به دلیل دور بودنشان دشوار است.
برای مطالعه بهتر امواج شوک کیهانی، دانشمندان آنها را در زمین بازسازی کردند.
فیوز و همکارانش برای ایجاد یک موج ضربه ای پراکنده سریع کار کردند که می تواند یک موج ابرنواختری را تقلید کند. محققان لیزرهای قدرتمندی را به ورقه های کربن شلیک کردند تا دو جریان پلاسما به سمت یکدیگر ایجاد کنند. بر اساس این بیانیه، هنگامی که جریان‌های پلاسما با هم برخورد کردند، موج ضربه‌ای «شبیه ابرنواختر» ایجاد کردند. در طول آزمایش، مشاهدات با استفاده از فناوری های نوری و اشعه ایکس انجام شد.
- Orbital Science یک ماژول قابل سکونت برای ایستگاه قمری طراحی خواهد کرد
- یک تپ اختر بسیار درخشان پس از 26 سال خواب در کنار کهکشان راه شیری بیدار می شود.
دانشمندان تأیید کرده اند که این ضربه قادر است الکترون ها را تقریباً به سرعت نور شتاب دهد. با این حال، این یک راز باقی مانده است که دقیقاً چگونه این اتفاق می افتد، که محققان را بر آن داشت تا به شبیه سازی های کامپیوتری روی بیاورند. «ما نمی‌توانیم جزئیات چگونگی کسب انرژی ذرات را حتی در آزمایش‌ها ببینیم، چه رسد به مشاهدات اخترفیزیکی. آنا گراسی، یکی از نویسندگان مطالعه جدید، گفت: اکنون زمان شبیه سازی فرا رسیده است.
مدل‌های رایانه‌ای ایجاد شده توسط گراسی توضیح احتمالی را نشان می‌دهد: میدان‌های الکترومغناطیسی متلاطم در داخل موج ضربه‌ای می‌توانند الکترون‌ها را به سرعت‌های مشخص‌شده شتاب دهند.