Supernowa w laboratorium

Supernowe są jednymi z potężniejszych zjawisk we wszechświecie - umierające gwiazdy potrafią rozświetlać całe galaktyki wyrzucając z siebie materię z prędkościami dochodzącymi nawet do 10% prędkości światła. Nadal są one dla nas zjawiskami bardzo tajemniczymi, a tajemnicę tę nieco lepiej zgłębić postanowili fizycy.

Supernowe są jednymi z potężniejszych zjawisk we wszechświecie - umierające gwiazdy potrafią rozświetlać całe galaktyki wyrzucając z siebie materię z prędkościami dochodzącymi nawet do 10% prędkości światła. Nadal są one dla nas zjawiskami bardzo tajemniczymi, a tajemnicę tę nieco lepiej zgłębić postanowili ostatnio fizycy z Uniwersytetu Oksfordzkiego, którzy odtworzyli eksplozję supernowej w laboratorium.

W tym celu skierowali oni laser Vulcan (60 miliardów razy potężniejszy od przeciętnego laserowego wskaźnika) w cieniutkie włókno węgla umieszczone w komorze wypełnionej argonem. Włókno eksplodowało gwałtownie, a w wyniku eksplozji powstała chmura plazmy rozgrzanej do temperatury miliona stopni Celsjusza, która zachowywała się tak samo jak podczas prawdziwego wybuchu supernowej pozwalając tym samym naukowcom na lepsze poznanie tego zjawiska.

Do badań tych skłoniła ich supernowa Cassiopeia A, której pozostałość jest najsilniejszym znanym nam źródłem radiowym po Słońcu. Skupiła ona na sobie wzrok naukowców gdyż wyglądała dość dziwnie - eksplozja, która miała miejsce ponad 11 tysięcy lat temu, zawijała się i plątała, a do tego emitowała bardzo dużo fal radiowych i promieniowania rentgenowskiego.

Podczas odtworzenia supernowej w laboratorium naukowcy chcieli sprawdzić czy za taki właśnie przebieg eksplozji Cas A odpowiadają otaczające ją chmury gęstego gazu. W laboratorium rolę tych chmur pełniła plastikowa siatka, która miała w podobny sposób zaburzać przebieg wybuchu.

I eksperyment przyniósł bardzo dobre rezultaty - w pełni potwierdzono powyższą hipotezę, a miniaturowa supernowa stała się tak samo nieregularna i poszarpana jak Cassiopeia A (widać to wyraźnie na obrazie wyżej). Naukowcy wykryli przy tym, że w obecności plastikowej siatki (a więc w obecności chmur gęstego gazu) powoduje, że eksplozja generuje dużo silniejsze pole magnetyczne, które odpowiada za to, że Cas A emitowała tyle promieniowania rentgenowskiego i fal radiowych.

Badanie dostarczyło nam zatem informacji nie tylko na temat samych supernowych lecz także na temat pól magnetycznych wypełniających wszechświat. Pola te nie zrodziły się w Wielkim Wybuchu dlatego ważna jest odpowiedź na pytanie jak dokładnie one powstały.

Źródło:

Geekweek
Masz sugestie, uwagi albo widzisz błąd?
Dołącz do nas