Boom! Enorme Supernova Eksplosion Oprettet I Lab

{h1}

Forskere skaber en mini-supernova eksplosion i laboratoriet for at teste ideer om magnetiske felter i rummet.

En enorm eksplosion, der rivaler de mest magtfulde udbrud i universet, kaldet en supernova, er skabt i et laboratorium sammen med den tilhørende chokbølge af ladede partikler, rapporterer forskere.

Forskerne fra Oxford University søgte ikke bare at blæse op. Ledet af Gianluca Gregori og kandidatstuderende Jena Meinecke, ønskede holdet at vide, hvorfor magnetfeltene i Cassiopeia A, resterne af en stjerne, der eksploderede i en supernova, er intense og ujævnlige på nogle steder og tager ulige former. Forsøget kan også belyse, hvorfor magnetfelter i intergalaktisk rum er en million milliarder gange stærkere end teorien forudsiger.

Aktuelle teorier siger, at de målte felter i interstellært rum skal være omkring 10-21 Gauss, med Gaussen som en enhed af magnetfeltstyrke. (Jordens magnetfelt varierer fra 0,25 til 0,65 Gauss, alt efter hvor du er).

Ensartetheden er, at når Earthlings ser dybt ind i rummet, ser de kosmisk baggrundsstråling, hvilket er et mikrobølgesignal, der er et ekko af Big Bang, der startede hele universet. Den baggrundsstråling ser stort set ens ud overalt. [Big Bang til civilisation: 10 Amazing Origin Events]

"Det er meget glat, meget ensartet," fortalte Gregori WordsSideKick.com. Glatheden betyder, at rummet mellem stjerner ikke producerer meget elektrisk ladning, hvilket fører til et meget svagt - og ensartet magnetfelt i det rum.

Den faktiske værdi af denne afgift er en million milliard gange stærkere end hvad teorien siger, det burde være. "Vi har denne ide om, at hvad der produceres, at [baggrund] -feltet er blevet forstærket."

Sprængning af kulstof

For at hjælpe med at svare på spørgsmålet om hvorfor universets magnetfelt er så stærkt, satte forskerne en stang af kulstof på ca. 500 mikron (lige under en halvtreds tomme) ind i et kammer fyldt med argon, en inaktiv gas ved lavt tryk. I nærheden af ​​kulbrødet placerede de et plastgitter, der tjente som en barriere for at simulere det interstellære medium.

Cassiopeia A, de 300 årige rester af en stjernernes eksplosion, der blæste en massiv stjerne fra hinanden, ligger 11.000 lysår væk.

Cassiopeia A, de 300 årige rester af en stjernernes eksplosion, der blæste en massiv stjerne fra hinanden, ligger 11.000 lysår væk.

Kredit: NASA / CXC / SAO

Derefter fyrede de en kraftig laserstråle ved kulet. Når strålen ramte stangen, fordampede kulen. En chokbølge af plasma-ladede partikler - udvidet fra hvor carbonet var. Blastet ville have lignet en meget hurtig blink af lys, hvis det ses med et højhastighedskamera, da høj-effektlaseren betyder, at man ikke bør se på lyset direkte med ubeskyttede øjne. Der var så meget energi i plasmaet, at det efterlignede en supernova, bortset fra i stedet for at sprænge ud over lysår og tage måneder til at lyse og dø ud, var det hele i løbet af en brøkdel af et sekund. [Supernova Photos: Great Images of Star Explosions]

Stødbølgen udvidede ikke ensartet udad. I stedet ramte det plastruten og blev til en turbulent eller grov strømning med mange eddier og klumper. Enhver bevægelig ladet partikel skaber et magnetfelt, og dem i kammeret så meget ud som dem i Cassiopeia A, med områder, der var mere intense og ujævne end andre regioner. Forskerne løb det samme eksperiment uden barrieren og fandt plasmaet ekspanderet på en meget mere ensartet måde og producerede meget svagere magnetfelter.

Når en stjerne som den der skabte Cassiopeia A eksploderer, skubber materialet ud i det interstellære medium. Det medium er ikke helt glat, da der er områder, der er mere og mindre tætte. Selvom det ser ud til, at rummet mellem stjerner er tom, hvor som helst fra omkring 100 atomer pr. Kubikmeter til en billioner i samme volumen gennemsyrer det rum. Alt mindre end 100 millioner atomer pr. Kubikmeter er stadig et bedre vakuum, end det kan produceres på jorden.

Alligevel tilføjer den sjældne gas yderligere over millioner af miles. Og når chokbølgen fra en eksploderende stjerne rammer regioner, hvor det interstellære medium er lidt tættere, forårsager de ladede partikler mere intense magnetfelter inden for disse turbulente områder.

Løse et supernova mysterium?

Fordi hvirvlerne i den turbulente strøm, hans hold målt i eksperimentet - og i forlængelse af dem, der genereres i supernovaer - synes at intensivere magnetfelter, kunne de forklare, hvorfor de målte felter i rummet er så stærke som de er.

Gregori er dog forsigtig med nogle aspekter af arbejdet. Mens han var i stand til at generere noget, der ligner den virkelige verden i laboratoriet, er nogle aspekter af magnetfeltadfærd ikke helt skalerbare. Det vil sige at lave en miniaturemodel kan ikke fortælle dig alt om det system, det skal simulere.

Arbejdet viste imidlertid, at modeller, der antager, at supernovaer udvides til et ensartet interstellært medium, nok er unøjagtige, og at de stærkere end forventede magnetfelter i rummet er resultatet af dets klumpede, ujævne natur.

Følg os @wordssidekick, Facebook & Google+. Originalartikel på WordsSideKick.com.


Video Supplement: Top 30 Explosions In Slow Motion - Real Life Exploding Compilation - Slow Mo Lab.




Forskning


Study: Simple Writing Gør Dig Smart
Study: Simple Writing Gør Dig Smart

Hvordan Lsd Virker - #2
Hvordan Lsd Virker - #2

Videnskab Nyheder


Kan Du Lave Dit Eget Hjemmelavede Rumfartøj?
Kan Du Lave Dit Eget Hjemmelavede Rumfartøj?

Hvordan Solbeskyttede Solbriller Arbejder
Hvordan Solbeskyttede Solbriller Arbejder

2.000 År Gammelt Vandforsyningssystem Afdækket I Jerusalem
2.000 År Gammelt Vandforsyningssystem Afdækket I Jerusalem

Vi Var Helt Forkerte Om At Scott Kelly Space Genes Story
Vi Var Helt Forkerte Om At Scott Kelly Space Genes Story

Bier Få En Buzz Fra Blomster 'Elektriske Felter
Bier Få En Buzz Fra Blomster 'Elektriske Felter


DA.WordsSideKick.com
All Rights Reserved!
Reproduktion Af Materialer Tilladt Kun Prostanovkoy Aktivt Link Til Webstedet DA.WordsSideKick.com

© 2005–2019 DA.WordsSideKick.com