Bir süpernova kalıntısının oluşumunu gösteren animasyon.
Yüksek güçlü lazer ve köpük top, süpernova kalıntısından gelen patlama dalgalarının moleküler bir bulutta yıldız oluşumunu nasıl tetikleyebileceğini gösteriyor.
Moleküler bulutlar, uzaydaki gaz ve toz topluluklarıdır. Bulutlar kendi haline bırakıldıklarında barışçıl denge halinde kalırlar.
Ancak, süpernova kalıntıları gibi bazı dış etkenler tarafından tetiklendiğinde, şok dalgaları, yoğun malzeme cepleri oluşturmak için gaz ve toz içinde yayılabilir. Belli bir sınırda o yoğun gaz ve toz çökerek yeni yıldızlar oluşturmaya başlar.
Astronomik gözlemler, bu süreçleri gözlemlemek için gereken uzaysal çözünürlükten yoksundur ve sayısal simülasyonlar, bulutlar ve süpernova kalıntıları arasındaki etkileşimin karmaşıklığını ele almaktan acizdir. Sonuç olarak, bu şekilde yeni yıldızların tetiklenmesi ve oluşumu büyük ölçüde gizemini koruyor.
dergide Aşırı Uçlarda Madde ve RadyasyonAIP Publishing tarafından Çin Mühendislik Fiziği Akademisi ile ortaklaşa, Paris Politeknik Enstitüsü, Berlin Hür Üniversitesi, Rusya Bilimler Akademisi Ortak Yüksek Sıcaklıklar Enstitüsü, Moskova Mühendislik Fiziği Enstitüsü, Fransız Alternatif Enerjileri araştırmacıları ve Atom Enerjisi Komisyonu, Oxford Üniversitesive Osaka Üniversitesi, yüksek güçlü bir lazer ve bir köpük top kullanarak süpernova kalıntıları ve moleküler bulutlar arasındaki etkileşimi modelledi.
Köpük top, moleküler bir bulut içinde yoğun bir alanı temsil eder. Yüksek güçlü lazer, çevredeki bir gaz odasından topa yayılan ve ekibin X-ışını görüntülerini kullanarak sıkıştırmayı gözlemlediği bir patlama dalgası yaratır.
Yeni yıldızların oluşumunda SNR yayılımının önemini gösteren devasa bir bulutun evriminin çizimi. Kredi: Albertazzi ve ark.
Yazar Bruno Albertazzi, “Etkileşimin gerçekten başlangıcına bakıyoruz” dedi. “Bu sayede köpüğün ortalama yoğunluğunun artıp artmadığını ve daha kolay yıldız oluşturmaya başlayıp başlamadığınızı görebilirsiniz.”
Yıldız oluşumunu tetikleyen mekanizmalar birçok ölçekte ilginçtir. Bir galaksinin yıldız oluşum hızını ve evrimini etkileyebilir, en büyük yıldızların oluşumunu açıklamaya yardımcı olabilir ve kendi güneş sistemimizde sonuçları olabilir.
Yazar Albertazzi, “Güneşin oluştuğu ilkel moleküler bulutumuz muhtemelen süpernova kalıntıları tarafından tetiklendi” dedi. “Bu deney, laboratuvar astrofiziğinin tüm bu önemli noktaları anlaması için yeni ve umut verici bir yol açıyor.”
Köpüğün bir kısmı sıkışırken bir kısmı da uzadı. Bu, malzemenin ortalama yoğunluğunu değiştirdi, bu nedenle gelecekte yazarların, sıkıştırılmış malzemeyi ve şok dalgasının yıldız oluşumu üzerindeki etkisini gerçekten ölçmek için gerilmiş kütleyi hesaba katmaları gerekecek. Radyasyonun, manyetik alanın ve türbülansın etkisini keşfetmeyi planlıyorlar.
Albertazzi, “Bu ilk makale, yüksek güçlü lazerler kullanılarak araştırılabilecek yeni bir konu açan bu yeni platformun olanaklarını gerçekten göstermekti” dedi.
Referans: “Yıldız oluşumunu tetikleme: Taylor-Sedov patlama dalgaları tarafından indüklenen köpük topun deneysel sıkıştırılması”, B. Albertazzi, P. Mabey, Th. Michel, G. Rigon, JR Marquès, S. Pikuz, S. Ryazantsev, E. Falize, L. Van Box Som, J. Meinecke, N. Ozaki, G. Gregori ve M. Koenig, 12 Nisan 2022, Aşırı Uçlarda Madde ve Radyasyon.
DOI: 10.1063/5.0068689