Взрыв сверхновой воссоздан в лабораторных условиях

Взрывы сверхновых звезд известны как самые мощные взрывы во Вселенной. При этих мощных вспышках сверхновых в окружающее пространство выходит такое количество радиации, яркий свет которой может затмить собой звезды всей галактики.

Ученые долгое время пытались воссоздать вспышку сверхновой звезды в лабораторных условиях при помощи лазеров, и, наконец-то, им это удалось. Исследователи смоделировали эти интенсивные звездные извержения для того, чтобы решить загадку удивительных форм останков сверхновых. Только вспомните, каким удивительным разнообразием форм красуются некоторые останки сверхновых.

Когда массивная звезда взрывается по типу сверхновой, она оставляет позади себя «скелет», состоящий из расширяющейся пыли и газа, которые астрономы называют останками сверхновой. Некоторые останки сверхновых звезд, как, к примеру, Кассиопея A, не расширяются однородно в космическом пространстве, но вместо этого вырисовывают удивительные формы, заполненные узлами и изгибами.

Хотя большинство звездных взрывов довольно симметрично, останки сверхновой звезды W49B имеет довольно странную форму, чем, возможно, останки сверхновой обязаны взаимодействию ее магнитного поля с ее родительской звездой.

Итак, для того, чтобы выяснить, почему иногда формируются  причудливые петли останков сверхновых, ученые из Оксфордского университета разработали метод, чтобы воссоздать взрывы сверхновой звезды при помощи лазеров в лабораторных условиях. Для этого им понадобился лазер в 60 000 миллиардов раз мощнее, чем обычный класс лазеров. Используя новую технику, команда ученых во главе с Джанлукой Грегори (Gianluca Gregori), смогла наблюдать за взрывом сверхновой вблизи вместо того, чтобы наблюдать его в нескольких миллионах лет от Земли.

Ученые используют лазеры, чтобы воссоздать взрывы сверхновой звезды и, таким образом, лучше понять, как умирают звезды. На данном изображении лазерные лучи освещают маленький угольный стержень и осуществляют асимметричный взрыв в ячейке, заполненной газом аргона.
Для своих экспериментов ученые сосредоточили лазерные лучи на тонком угольном стержне, который по толщине равен пряди волос. В рамках лабораторного взрыва лазеры нагрели ячейку до более чем 1 миллиона градусов Цельсия (1.8 миллиона градусов по Фаренгейту). Экстремально высокие температуры заставили угольный стержень взорваться, точно также как взрывается звезда по типу сверхновой. При эксперименте материал взрыва начинает интенсивно рассеиваться по окружающему пространству.

Сверхновые звезды могут родиться по двум различным путям. Во-первых, когда одна звезда высасывает материал из другой соседней звезды. В итоге, она становится больше, а соответственно менее стабильной и в конце концов взрывается. Сверхновые звезды также могут появляться вследствие окончания жизненного срока звезды. Поскольку ядро звезды исчерпывает свое топливо, оно начинает впитывать окружающий материал. Ядро становится столь тяжелым, что оно разрушается под воздействием своей собственной силы гравитации и взрывается.