Kiedy gwiazdy eksplodują jako supernowe, wytwarzają fale uderzeniowe w otaczającej je plazmie. Naukowcy twierdzą, że są one tak potężne, że mogą działać jako akceleratory cząstek, które wyrzucają ich strumienie we wszechświat niemal z prędkością światła. Jedną z tajemnic nauki jest to, jak dokładnie przebiega ten proces. Naukowcy opracowali nowy sposób badania działania tego rodzaju astrofizycznej fali uderzeniowej, tworząc w laboratorium miniaturową wersję tego zdarzenia.
Naukowcy odtworzyli supernową
Badacze odkryli, że wstrząsy astrofizyczne wywołują turbulencje w małych skalach. Z tego powodu ich nie widać podczas obserwacji. Turbulencje te pomagają wyrzucić elektrony w kierunku fali uderzeniowej jeszcze zanim zostanie im nadany pęd wynikający z eksplozji gwiazdy. Badacze tego zjawiska twierdzą, że chociaż mechanika ta jest niezwykle fascynująca, to jednak jest ona tak odległa, że trudno ją zbadać i dokładnie określić czym tak naprawdę jest. Na szczęście teraz mogą dowiedzieć się więcej na temat fizyki wstrząsów astrofizycznych w laboratorium i zweryfikować powstałe modele tego zjawiska. Twierdzą oni, że fale uderzeniowe wokół supernowych nie różnią się od fal uderzeniowych, które tworzą się przed naddźwiękowymi odrzutowcami. Jedną z kluczowych różnic jest to, że kiedy gwiazda wybucha, tworzy coś, co można nazwać bezkolizyjnym wstrząsem w otaczającym ją gazie jonów i wolnych elektronów lub plazmy. W ich wyniku pojedyncze elektrony i jony są zmuszane do poruszania się pod wpływem intensywnych pól elektromagnetycznych.
Zobacz też: Poznaliśmy prawdopodobną datę premiery OnePlusa Z, który raczej zadebiutuje pod inną nazwą
Naukowcy uważają, że wstrząsy resztkowe supernowych wytwarzają silne pola elektromagnetyczne. Te wielokrotnie odbijają naładowane cząstki w całym wstrząsie i przyspieszają je do ekstremalnych prędkości. Badacze uważają, że cząstki muszą poruszać się bardzo szybko, aby móc w ogóle przejść przez szok. Nie mają jednak pojęcia, co powoduje, że osiągają prędkość. Aby to sprawdzić, wykorzystano jedne z najpotężniejszych laserów na świecie. Ich promienie zostały skierowane je na parę arkuszy węgla, co z kolei utworzyło strumienie plazmy skierowane bezpośrednio na siebie. Kiedy te przepływy się spotkały, obserwacje optyczne i rentgenowskie ujawniły wszystkie cechy, których zespoły się spodziewały. To oznacza, że wytworzyły one falę uderzeniową w laboratorium w warunkach podobnych do wstrząsu resztkowego supernowej. Ta, według obserwacji rzeczywiście była w stanie przyśpieszyć elektrony do prędkości bliskiej światłu. Mimo to pełny mechanizm tego zjawiska wciąż jest niejasny.
Źródło: slashgear