الأدوات

تمكن العلماء من إعادة انفجار انفجار السوبرنوفا في المختبر


دراسة انفجار مستعر أعظم يسمح للفلكيين ويحصل الفيزيائيون على معلومات حول العمليات التي تحدث أثناء تكوين المجرات ويكشفون عن العديد من أسرار الكون. ومع ذلك ، تتم مراقبة لحظة الانفجار ، والتي يتم خلالها تكوين موجة صدمة شديدة القوة ، قادرة على تسريع المادة بسرعة قريبة من سرعة الضوء ، على مسافات كبيرة جدًا ، مما يجعل من الصعب دراسة فيزياء العملية بالتفصيل. لذلك ، حاول علماء من الولايات المتحدة محاكاة انفجار مستعر أعظم "في المختبر" من أجل دراسة موجات الصدمة بالتفصيل في المختبر.

تحدث عملية انفجار المستعر الأعظم فينتيجة للتأثير التلامسي للأيونات والإلكترونات الحرة في وسط غازي أو في بلازما. ونتيجة لذلك ، تتحرك الأيونات والإلكترونات تحت تأثير مجال كهرومغناطيسي قوي تم إنشاؤه في البلازما. تولد موجة الصدمة الناتجة عن انفجار المستعر الأعظم مجالات كهرومغناطيسية قوية ، مما يؤدي إلى انعكاس متعدد للجسيمات غير المشحونة وتسارعها إلى قيم قصوى قريبة من سرعة الضوء.


يجب تنفيذ حركة الجسيمات معبسرعة كافية للتغلب على موجة الصدمة. قرر العلماء التحقق من البحث النظري في مجال انفجار المستعر الأعظم في ظروف المختبر.

خلال تجربة لإنتاج موجة صدمة ،لمحاكاة انفجار مستعر أعظم ، استخدم العلماء الأمريكيون نظام ليزر من مجمع تفاعل الليزر النووي الحراري (ليفرمور) ، وهو واحد من أقوى الأنظمة في العالم.

خلال التجارب ، تم توجيه تدفقات البلازماتجاه بعضهما البعض ، مما خلق ظروفًا قريبة من الأحداث التي وقعت أثناء انفجار المستعر الأعظم. ونتيجة لذلك ، تم إنشاء موجة صدمة مماثلة للموجة الناتجة عن انفجار المستعر الأعظم ، ودرس العلماء الجسيمات التي تتحرك بسرعة قريبة من الضوء. الاختبار في مرحلة أولية ، ولم يقم العلماء بدراسة العديد من الظواهر الفيزيائية المصاحبة للانفجار.

المصدر: slashgear