Tyrėjai laboratorijoje sukūrė miniatiūrinę supernovos smūginių bangų versiją, kad išspręstų senovės kosmoso paslaptį.
Kai žvaigždės miršta ir virsta supernova, jos sukuria smūgines bangas, kurios į visatą išmeta didelės energijos daleles. Bangos veikia beveik kaip greitintuvai, stumia daleles taip stipriai, kad jų greitis artėja prie šviesos greičio. Tačiau mokslininkai dar turi tiksliai suprasti, kaip ir kodėl smūginės bangos pagreitina daleles.
„Tai žavios sistemos, tačiau jas sunku ištirti dėl jų atokumo“, – sakė tyrimui vadovavęs Energetikos departamento SLAC nacionalinės greitintuvo laboratorijos vyresnysis mokslininkas Frederico Feuse.
Norėdami geriau ištirti kosmines smūgines bangas, mokslininkai jas atkūrė Žemėje.
Fuze ir jo kolegos stengėsi sukurti greitą difuzinę smūgio bangą, kuri galėtų imituoti supernovos bangą. Mokslininkai „šaudė“ galingus lazerius į anglies lakštus, kad sukurtų du vienas į kitą nukreiptus plazmos srautus. Kai plazmos srautai susidūrė, jie sukūrė „į supernovą panašią“ smūgio bangą, teigiama pareiškime. Eksperimento metu stebėjimai atlikti naudojant optines ir rentgeno technologijas.
- „Orbital Science“ suprojektuos Mėnulio stočiai pritaikytą gyventi modulį
- Itin ryškus pulsaras atsibunda šalia Paukščių Tako po 26 metų miego
Mokslininkai patvirtino, kad smūgis gali pagreitinti elektronus beveik iki šviesos greičio. Tačiau lieka paslaptis, kaip tiksliai tai vyksta, ir tai paskatino tyrėjus kreiptis į kompiuterinį modeliavimą. „Negalime matyti detalių, kaip dalelės įgauna energijos net eksperimentų metu, jau nekalbant apie astrofizinius stebėjimus. Dabar atėjo laikas modeliuoti“, – sakė naujojo tyrimo bendraautorė Anna Grassi.
Grassi sukurti kompiuteriniai modeliai atskleidė galimą paaiškinimą: turbulentiniai elektromagnetiniai laukai smūginės bangos viduje gali pagreitinti elektronus iki nurodyto greičio.