Nalutas ng mga siyentipiko ang Misteryo sa Likod ng Mga Hypernovas at Gamma Rays

$config[ads_kvadrat] not found

GAMMA RAY - Somewhere Out in Space (FULL ALBUM)

GAMMA RAY - Somewhere Out in Space (FULL ALBUM)
Anonim

Ang isang supernova ay karaniwang ang maliwanag na flash ng isang sumasabog na bituin na kumikinang na mas maliwanag kaysa sa buong kalawakan kung saan ito ay namamalagi, ang mas maraming enerhiya kaysa sa isang ordinaryong bituin ay maaaring gumawa ng higit sa buong buhay nito. Ang mga paputok na pagsabog ng radiation ay nagpapalabas ng materyal na stellar sa bilis na umaabot sa 30,000 kilometro bawat segundo, o halos 10 porsiyento ang bilis ng liwanag.

Malaking bagay. A hypernova ay 10 hanggang 100 beses na mas malakas kaysa sa isang supernova. Ang mga ito ang pinaka-masiglang mga kaganapan sa kilalang uniberso sa labas ng Big Bang.

Sa kasamaang-palad, walang mas maraming nalalaman namin talaga ang tungkol sa mga hypernovas, at hindi sila madaling pinag-aralan. Ngunit ang modernong teknolohiya ay nagbigay sa amin ng ilang mga paraan ng pag-aaral sa mga napakalaking mga phenomena sa celestial, sa anyo ng mga simulation ng computer.

Ang mga siyentipiko sa University of California, Berkeley ay gumamit ng supercomputer simulations ng isang 10 millisecond na pagbagsak ng isang napakalaking bituin - higit sa 25 beses ang sukat ng araw - sa isang neutron star upang ipakita kung paano maaaring bumuo ng hypernovas ang magnetic field na kinakailangan para sa isang bituin sa biglang sumabog at nagpapalabas ng malagkit na pagsabog ng mga sinag gamma na makikita sa kalahati sa buong uniberso.

Ang mga natuklasan, na inilathala sa Lunes sa journal Kalikasan, ilarawan kung paano ang umiikot na bituin na bumagsak ay nagiging sanhi ng magnetic field nito upang magsulid nang mas mabilis sa bawat pagliko, na nagreresulta sa isang dynamo na nagtulak sa magnetic field sa lumalaking isang milyong bilyong beses na mas malaki kaysa sa magnetic field ng Earth.

Ang dynamo ay karaniwang isang de-koryenteng generator na gumagawa ng isang kasalukuyang elektrikal sa pamamagitan ng mga umiikot na mga wire sa pamamagitan ng isang magnetic field. Gumagana ang mga dynamos ng bituin sa halos parehong paraan, pagbuo ng mga de-koryenteng alon sa pamamagitan ng pag-ikot ng bituin.

Gayunman, para sa mga bituin, ang mga alon ay nagpapalakas ng magnetic field sa isang feedback loop na nagreresulta sa mga magnetic field na halos hindi maunawaan sa laki at magnitude.

Ang lakas ng mga patlang na ito ay maaaring lumikha ng mga pagsabog ng hypernova, pati na rin ang mga mahabang pagsabog ng matinding ray ng gamma.

"Naniniwala ang mga tao na magagawa ng prosesong ito," sinabi ng lead author na Phillip Mosta sa isang pahayag. "Ngayon talagang ipinakikita namin ito."

Siyempre, kinailangan ng 130,000 mga core ng computer na magkakasunod sa loob ng dalawang linggo nang diretso upang makuha ang data na aktwal na nagpapakita kung paano gumagana ang prosesong ito. Ang mga simulation ay naganap sa Blue Waters, isa sa pinaka makapangyarihang supercomputers sa mundo, na matatagpuan sa University of Illinois sa Urbana-Champaign.

Ang pag-unawa sa kung paano gumagana ang hypernovas ay mahalaga sa pag-aaral ng higit pa tungkol sa buhay ng mga bituin, at pag-unawa kung paano ang cosmic phenomena tulad ng mga novas ay tumutulong na lumikha ng napakahirap na elemento na nakikita natin sa kalikasan. Ang pag-alam kung paano gumagana ang proseso ay maaari ding magbibigay-liwanag sa kung paano ang ilang mga neutron na bituin ay bumuo ng kanilang sariling mga napakalaking magnetic field - at maging tinatawag na "magnetar."

Ang iba pang, mas praktikal na halaga dito, ay sa pag-aaral kung paano gumagana ang dynamo mekanismo upang lumikha ng natural na mga kaganapan na makikita sa Earth. Halimbawa, mas mahusay na maipaliwanag ng mga natuklasan kung paano lumalaki ang kaguluhan sa kapaligiran ng Earth sa mas malaking mga kaganapan sa panahon, tulad ng mga bagyo o bagyo.

"Ang aming ginawa ay ang unang pandaigdigang sobrang mataas na resolusyon na mga simulation na ito ang tunay na nagpapakita na lumikha ka ng malaking pandaigdigang larangan na ito mula sa isang tahimik na kaguluhan," sabi ni Mosta.

Ito ay isa pang paraan na ang pag-aaral sa mga astrophysics ng kalawakan ay makakatulong sa amin na maunawaan ang buhay sa Earth.

$config[ads_kvadrat] not found