Istraživači su u laboratoriji stvorili minijaturnu verziju udarnih valova supernove kako bi riješili drevnu misteriju kosmosa.
Kada zvijezde umru i postanu supernova, one stvaraju udarne valove koji izbacuju čestice visoke energije u svemir. Talasi djeluju gotovo kao akceleratori, gurajući čestice toliko snažno da se njihova brzina približava brzini svjetlosti. Međutim, naučnici tek treba da shvate kako i zašto udarni talasi ubrzavaju čestice.
"Ovo su fascinantni sistemi, ali ih je teško proučavati zbog njihove udaljenosti," rekao je Frederico Feuse, viši naučnik u SLAC National Accelerator Laboratoriji Ministarstva energetike koji je vodio studiju.
Da bi bolje proučavali kosmičke udarne talase, naučnici su ih ponovo kreirali na Zemlji.
Fuze i njegove kolege radili su na stvaranju brzog difuznog udarnog talasa koji bi mogao oponašati talas supernove. Istraživači su "ispalili" moćne lasere na ugljične ploče kako bi stvorili dvije struje plazme usmjerene jedna na drugu. Kada su se tokovi plazme sudarili, stvorili su udarni talas nalik supernovi, navodi se u saopštenju. Tokom eksperimenta vršena su zapažanja pomoću optičkih i rendgenskih tehnologija.
- Orbital Science će dizajnirati useljiv modul za lunarnu stanicu
- Ultra-svetli pulsar se budi pored Mlečnog puta nakon 26-godišnjeg sna
Naučnici su potvrdili da je udar sposoban da ubrza elektrone gotovo do brzine svjetlosti. Međutim, ostaje misterija kako se to tačno dešava, što je navelo istraživače da se okrenu kompjuterskim simulacijama. „Ne možemo vidjeti detalje o tome kako čestice dobivaju energiju čak ni u eksperimentima, a kamoli u astrofizičkim promatranjima. Sada je vrijeme za simulaciju", rekla je Anna Grassi, koautorica nove studije.
Kompjuterski modeli koje je kreirao Grassi otkrili su moguće objašnjenje: turbulentna elektromagnetna polja unutar udarnog vala mogu ubrzati elektrone do naznačenih brzina.