Ученые имитировали на Земле взрыв сверхновой звезды

Ученые из Швейцарии, США, Великобритании, Японии и Франции, используя три лазера, разогрели углеродную проволоку, помещенную в камеру с разреженным газом, до температур в миллионы градусов. Это позволило имитировать условия, возникающие при начале взрыва сверхновой.

Проволока в итоге нагрелась до такой степени, что взорвалась. Вместе с тем появилась ударная волна, проходящая через сетку, которая имитировала плотные облака вокруг звезды. В результате возникла геометрия, похожая на ту, которая получается при взрыве сверхновой в космосе.

Мощность используемого в данном исследовании лазера оказалась в 60 тысяч раз больше, чем у лазерной указки. В отсутствие преград для равномерного распространения ударной волны от взрыва сверхновой звезды (углеродной проволоки), ученые смогли наблюдать структуру завихрений, наподобие той, которая заметна на снимках Кассиопеи A.

Кассиопея A – остаток сверхновой в созвездии Кассиопея. Ярчайший галактический радиоисточник, плотность потока излучения – 2720 Ян на частоте 1 ГГц. Сверхновая вспыхнула примерно в 11 тыс. световых годах в нашей галактике. Расширяющееся вещество остатка в настоящее время имеет размер около 10 световых лет.

В эксперименте, как и в космосе, турбулентность в плазме усиливает магнитное поле от взрыва.

Таким образом, авторам исследования впервые удалось в лабораторных условиях воспроизвести турбулентную структуру, которая образуется после взрыва сверхновой звезды. В дальнейшем это позволит специалистам проводить компактные наземные эксперименты, имитирующие процессы, которые происходят в космических масштабах.