Американцы сделали «машину» по имитации взрывов сверхновых звёзд

Некоторые процессы невозможно воспроизвести в лабораториях, но создать имитацию процесса для лучшего понимания физических и других явлений учёным по силам. Хотите увидеть, как взрываются сверхновые? Побывайте в Технологическом институте Джорджии, там как раз запустили «машину» по имитации взрывов сверхновых звёзд.

Планетарная туманность NGC 6369 в созвездии Змееносец (NASA and The Hubble Heritage Team)

Исследователи Georgia Tech создали лабораторную установку для практического изучения взрывного распространения смеси лёгких и тяжёлых газов. Похожие процессы сопровождают взрывы сверхновых. Ядерный синтез в ядрах звёзд затухает, и гравитация побеждает в сражении с выталкивающими силами синтеза. Газовая оболочка коллапсирующих звёзд сжимается и происходит взрыв сверхновой с турбулентным выбросом газов и вещества. В результате на небе появляются красивые туманности, внешний вид которых ― это следствие распространения газов различной плотности вокруг нейтронной звезды или чёрной дыры ― всего того, что осталось от звезды.

Имитатор взрывных процессов в сверхновой (Georgia Tech)

Представленная лабораторная установка имитирует процесс взрыва в небольшом секторе макета звезды. Установка напоминает ломоть пиццы высотой 1,8 м и шириной до 1,2 м. В центре установки находится прозрачное окно, через которое с помощью скоростной съёмки проводится фиксация процессов. Установка заполнена газами различной плотности, близкими по составу и состоянию тем, которые заполняют оболочку звёзд. Взрыв ядра имитируют два взрывчатых вещества: основное ― это гексоген и, в качестве детонатора, пентаэритриттетранитрат.

Серия кадров процессов в имитаторе (Georgia Tech)

Подрыв ВВ выталкивает низко расположенные тяжёлые газы сквозь слои менее тяжёлых газов и причудливо закручивает газовые смеси. По словам учёных, это не просто красиво, но и также полезно с точки зрения измерения скорости движения газов разной плотности.

Лабораторные эксперименты с «машиной сверхновых» могут дать астрономам данные для более точного расчёта образования таких космических объектов, как туманности. Наконец, понимание некоторых явлений может дать подсказку для создания термоядерного реактора на Земле.

Источник