Cientistas reproduziram uma explosão de supernova em laboratório


explosão de supernova

Tendo criado um campo magnético extremamente forte em laboratório, os cientistas mostraram que as ondas de choque nele são puxadas em uma direção. Isso explica a forma não esférica dos remanescentes de supernova. Os resultados são publicados no Astrophysical Journal.
Quando a vida de uma estrela termina com uma explosão de supernova, as ondas de choque se propagam no ambiente por uma distância de milhares de anos-luzCom dissipação uniforme de energia em todas as direções, os restos de supernova, de acordo com todos os modelos, devem ser esféricos simétricos. No entanto, as observações mostram que a maioria delas é axissimétrica ou em forma de barril, ou seja, alongada ao longo de um eixo, e não esférica.
Os cientistas apresentaram várias hipóteses para explicar essas observações, mas até agora nenhuma delas foi comprovada com confiabilidade.
Astrofísicos da Escola Politécnica de Paris, liderados por Paul Mabey, juntamente com colegas britânicos da Universidade de Oxford , o Centro Helmholtz Dresden-Rossendorf na Alemanha e a Comissão Francesa de Energia Alternativa e Energia Atômica (CEA) decidiram testar uma das hipóteses.
Ela sugere que as ondas de choque de explosões estelares em um forte campo magnético tomam uma direção predominante, uma vez que as propriedades físicas e químicas do meio interestelar sob a influência de choques magneto-hidrodinâmicos mudam.
Pesquisadores que usam lasers pulsados ​​de alta potência praticamente reproduziram esse fenômeno astrofísico em escala reduzida no Laboratório de Lasers Intensivos (LULI) da Escola Politécnica de Paris. Como protótipo, os cientistas pegaram o objeto G296.5 + 10.0, que é fácil de observar com telescópios da superfície da Terra.
A bobina de Helmholtz, que cria um campo magnético uniforme cerca de duzentas mil vezes mais forte que o da Terra - até 10 Tesla - foi projetada e construída por cientistas do Laboratório de Campos Magnéticos Fortes de Dresden e do Instituto de Física de Radiação da HZDR. Eles também desenvolveram um gerador de pulsos de alta tensão, que foi localizado em LULI. Os autores observam que tais condições são encontradas apenas na vastidão do Universo e nunca foram reproduzidas em laboratório antes.
Os astrofísicos descobriram que em um campo magnético extremamente forte, uma onda de explosão gerada por laser se alonga e se expande em uma direção. Nesse caso, o eixo principal da onda coincide com a direção do campo magnético uniforme.
Os resultados experimentais confirmam a hipótese de que a forma axissimétrica dos remanescentes de supernova está associada precisamente à ação do campo magnético.
Os cientistas planejam continuar observando remanescentes de supernovas, bem como pesquisas de laboratório no LULI para determinar a força e a direção dos campos magnéticos no universo.
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