|
Сверхновая, вызвавшая рождение Солнечной системы, воссоздана в лаборатории
|
|
|
|
Взрыв сверхновой, вызвавший рождение Солнечной системы из-за возбуждения облака газа и пыли, был воссоздан в лаборатории с использованием лазера и пенопластового шара. Молекулярные облака, подобные тем, которые содержали строительные блоки, ведущие к Солнцу и планетам, могут вечно оставаться в состоянии мирного равновесия, если их оставить в покое. Когда оно вызывается внешним событием, например, ударной волной, вызванной взрывом сверхновой, оно может создавать карманы из плотного материала, которые коллапсируют и образуют звезду. Именно это и произошло в случае с Солнечной системой, считают исследователи из Политехнического института Парижа во Франции. Эти события никогда не наблюдались, а математическое моделирование не может измерить связанные с этим сложности, поэтому команда обратилась к более приземленным инструментам.
|
|
|
|
Они использовали пенопластовый шар, чтобы представить плотную область внутри молекулярного облака, и мощный лазер, чтобы послать взрывную волну, которая может распространяться через газовую камеру, а затем в шар, наблюдая за процессом с помощью рентгеновских изображений. Точное происхождение Солнечной системы было предметом споров, теорий и дискуссий на протяжении десятилетий, и новое исследование может открыть новый путь для экспериментов. Французская команда исходила из того, что необходимо что-то, чтобы возбудить облако газа и пыли, ведущее к Солнцу, Земле и другим планетам. Близлежащая гигантская звезда взорвалась, послав в космос ударные волны частиц высокой энергии, которые врезались бы в наше мирное облако. Этот процесс заставил пыль и газ, окружающие протозвезду, плотную область пыли и газа в облаке, вращаться, позволяя планетам вокруг звезды формироваться, а не схлопываться обратно на солнце и создавать более крупную звезду.
|
|
|
Астрономические наблюдения не имеют достаточно высокого пространственного разрешения для наблюдения за этими процессами, а численное моделирование не может справиться со сложностью взаимодействия между облаками и остатками сверхновых. Поэтому запуск и образование новых звезд таким образом оставалось в основном окутанным тайной до этой новой работы. Команда из нескольких институтов смоделировала взаимодействие между остатками сверхновых и молекулярными облаками с помощью мощного лазера и пенопластового шара. Пенный шар представляет собой плотную область внутри молекулярного облака, соответствующую прозвезде, которая однажды станет Солнцем. Мощный лазер создает взрывную волну, представляющую собой остатки взрыва сверхновой, которая распространяется через окружающую газовую камеру в шар.
|
|
|
|
Эксперимент показал, что звезды формируются из взрывных волн сверхновой, которые распространяются через газ и пыль, создавая карманы из плотного материала. Простой тест проливает новый свет на эволюцию Вселенной, обнаружив, что при определенном пределе обломки коллапсируют в молодую звезду. Соавтор Бруно Альбертацци сказал: «Наше примитивное молекулярное облако, в котором образовалось Солнце, вероятно, было вызвано остатками сверхновой. «Это открывает новый и многообещающий путь для лабораторной астрофизики к пониманию всех этих основных моментов». По словам ученых, остатки вещества, выброшенного древним взрывом, до сих пор можно найти в образцах примитивных метеоритов. В работе приняли участие специалисты из Свободного университета Берлина, Российской академии наук, Оксфордского университета и Университета Осаки. Это означает, что вся материя, из которой состоит наша Солнечная система и планеты, когда-то была выброшена сверхновой, что является последней стадией жизни массивных звезд.
|
|
|
|
Альбертацци сказал: «Мы действительно смотрим на начало взаимодействия. Таким образом, вы сможете увидеть, увеличится ли средняя плотность пены и станет ли вам легче образовывать звезды». Механизмы влияют на скорость звездообразования и эволюцию галактик, объясняют существование самых массивных звезд и имеют последствия в нашей Солнечной системе. Часть поролона сжимается, часть растягивается. Это изменило среднюю плотность материала. Сверхновые — это самые большие взрывы в космосе. Давление массивной звезды падает так, что низкая гравитация внезапно берет верх, и она коллапсирует за считанные секунды. Взрыв невероятно яркий и достаточно мощный, чтобы создать новые атомные ядра. В будущем исследователям нужно будет учитывать растянутую массу, чтобы точно измерить сжатый материал и влияние ударной волны на звездообразование. Они планируют исследовать влияние радиации, магнитного поля и турбулентности. Альбертацци добавил: «Эта первая статья действительно должна была продемонстрировать возможности этой новой платформы, открывающей новую тему, которую можно исследовать с помощью мощных лазеров». Результаты были опубликованы в журнале Matter and Radiation at Extremes.
|
|
|
|
Источник
|
