Компјутерско моделирање фрла светлина врз хаотичната внатрешна структура на супернова

Компјутерско моделирање фрла светлина врз хаотичната внатрешна структура на супернова

Експлозијата на супернови создава тешки елементи, голем број ѕвезди, планети и, во крајна линија, живот. Овие брутални експлозии се основа за сè што го гледаме во Универзумот, но за таков фундаментален феномен многу малку знаеме за тоа како и зошто тие експлодираат.

Во една нова студија спроведена од меѓународен тим на астрофизичари, беше направено сложено компјутерско моделирање со цел да се рекреираат процесите кои се случуваат внатре во супернова. Како што се очекуваше, динамиката во внатрешноста на срушената ѕвезда е многу сложена, но овој модел ги натера научниците да разберат што се случува со супернова за време на експлозијата.

Во 1987 година, супернова (1987A) експлодира во Големиот Magellanic Облак, блиската џуџеста галаксија од нас 168.000 светлосни години. Овој настан предизвика одредена конфузија во астрономската заедница. Како и многу космички феномени, она што го видел не соодветствува точно со теоретските очекувања. Во проучувањето на проширениот облак на супернова остатоци, астрономите забележаа дека материјалот, неодамна исфрлен од експлозијата, почна да се меша со материјалот што ја создал ѕвездата, која била исфрлена некое време пред тоа. Оваа конфузија беше неочекувана, така што теоретски модел требаше да се ревидира. Постоечкиот модел претпоставува концентричен, во форма на школка, структура на диференцирани елементи во внатрешноста на ѕвездата, која ќе стане супернова. Кога масивната ѕвезда паѓа под дејство на гравитациска контракција (по исцрпување на неговото термонуклеарно гориво во јадрото), се генерираат огромен број неутрини, кои брзо ја црпат енергијата од внатрешноста на ѕвездата. Овој ефект на брза компресија го забрзува греењето.

"Ова го забрзува и гори гориво побрзо, што од своја страна доведува до создавање на уште повеќе неутрини и процесот излегува од контрола", вели астрофизичарот В. Дејвид Арнет од Универзитетот во Аризона.

Во обид да го разберат овој процес, астрофизичари се свртеа кон суперкомпјутери за помош. Често, поради технички ограничувања, истражувачите создаваат еднодимензионален или дводимензионален модел и можат само да направат претпоставки за тоа што ќе се случи во тродимензионалниот модел. Додека, вистинскиот процес се одвива во слоевите на супернова.

Арнет, во соработка со Кејси Микин и Натан Смит од Државниот универзитет во Аризона, како и Максим Виалет од Институтот за астрофизика Макс Планк, Германија, развија комплетен тридимензионален модел на супернова. "Сè уште имаме концентрични кругови, со најтешки елементи во средината и најлесните елементи на врвот. Но, ова се случува додека некој не се смеши сè околу себе", рече Арнет. "Додека пристапуваме до експлозијата, добиваме струи кои заедно го мешаат материјалот, предизвикувајќи ѕвездата да го исплука материјалот додека не добиеме експлозија".

Компјутерско моделирање фрла светлина врз хаотичната внатрешна структура на супернова

Модел фотографии кои го илустрираат согорувањето на кислород во слоевит пупка на супернова

"Она што го гледаме во остатоците од супернова е исфрлањето на ѕвездениот материјал пред експлозијата, измешан со материјал исфрлен директно за време на експлозијата. Другите модели не можат да го објаснат ова", рече тој.

Со помош на телескопи, како што се Кацманскиот автоматски телескоп за сликање (КАИТ) и фабриката Паломар Супернова, гледајќи ги ѕвездите што стануваат нестабилни, повеќе информации за смртта на ѕвездата стануваат достапни за нас.

Коментари (0)
Популарни статии
Пребарување