מדענים פתרו מסתורין מאחורי Hypernovas ו Gamma קרני

סופרנובה היא ביסודו של דבר הבזק בוהק של כוכב מתפוצץ שהאור בוהק יותר מכל הגלקסיה שבה הוא מתגורר, ומפיק אנרגיה רבה יותר מכפי שיכול כוכב רגיל לייצר לאורך כל חייו. ההתפרצויות של קרינה פולטות חומר כוכבי במהירות של 30,000 ק"מ לשנייה, או כ -10% את מהירות האור.

עניין גדול. א היפנובה הוא פי 10 עד 100 פעמים יותר מאשר סופרנובה. הם האירועים הכי אנרגטיים ביקום הידוע מחוץ למפץ הגדול.

למרבה הצער, אין הרבה יותר שאנחנו באמת יודעים על hypernovas, והם לא נלמד בקלות. אבל הטכנולוגיה המודרנית נתנה לנו כמה דרכים ללמוד את תופעות השמים האלה ענק, בצורה של סימולציות מחשב.

מדענים מאוניברסיטת קליפורניה בברקלי השתמשו בסימולציות של מחשבי על של קריסה של 10 מיליונים של כוכב מסיבי - יותר מ -25 פעמים בגודל השמש - לכוכב נויטרונים כדי להדגים כיצד היפרנובות יכולות ליצור את השדות המגנטיים הדרושים לכוכב להתפוצץ ולפלוט התפרצויות רועם של קרני גמא שניתן לראות במחצית הדרך על פני היקום.

הממצאים, שפורסמו ביום שני בכתב העת הטבע, להדגים כיצד כוכב מסתובב כי הוא קורסת גורם השדה המגנטי שלה לסובב מהר יותר עם כל תור, וכתוצאה מכך דינמו המדרבן את השדה המגנטי לתוך גידול מיליון מיליון פעמים גדול יותר מאשר השדה המגנטי של כדור הארץ.

דינמו הוא בעצם גנרטור חשמלי שעושה זרם חשמלי על ידי סיבוב חוטים דרך שדה מגנטי. דינמו של כוכבים פועלים באופן דומה, ומייצרים זרמים חשמליים באמצעות סיבובים של הכוכב.

עבור כוכבים, עם זאת, הזרמים להגביר את השדה המגנטי בלולאה משוב המוביל שדות מגנטיים כי הם כמעט בלתי נתפסים בגודל וגודל.

כוחם של שדות אלה יכול ליצור פיצוצים hypernova, כמו גם לייצר התפרצויות ארוכות של קרני גמא אינטנסיבי.

"אנשים האמינו כי תהליך זה יכול להצליח", אמר מחבר המחקר פיליפ מוסטה בהודעה לעיתונות. "עכשיו אנחנו באמת להראות את זה."

כמובן, זה לקח 130,000 ליבות מחשב ההפעלה זה לצד זה במשך שבועיים ישר כדי לרכוש את הנתונים כי למעשה מראה כיצד תהליך זה עובד. הסימולציות התקיימו ב Blue Waters, אחד מחשבי העל החזקים בעולם, הממוקם באוניברסיטת אילינוי באורבנה-שמפיין.

הבנת איך hypernovas עבודה חיונית כדי ללמוד יותר על חייהם של כוכבים, ולהבין כיצד תופעות קוסמיות כמו נובאס לעזור ליצור את היסודות הכבדים מאוד שאנו מוצאים בטבע. לדעת איך התהליך עובד יכול גם לשפוך אור על כמה כוכבים נויטרונים לפתח שדות מגנטיים מסיבי שלהם - ולהיות מה שמכונה "מגנטים".

השני, ערך מעשי יותר כאן, הוא ללמוד כיצד מנגנון דינמו יכול לעבוד כדי ליצור אירועים טבעיים שנמצאו על כדור הארץ. לדוגמה, הממצאים יכולים להסביר טוב יותר כיצד טלטלות בקנה מידה קטן באטמוספירה של כדור הארץ גדלות לאירועי מזג אוויר גדולים יותר, כמו הוריקנים או טייפון.

"מה שעשינו הוא הראשון העולמי מאוד ברזולוציה גבוהה סימולציות של זה, כי למעשה להראות כי אתה יוצר את זה שדה גדול בעולם מתוך סוער רק אחד", אמר מוסטה.

זוהי רק דרך אחרת שבה לימוד האסטרופיסיקה של החלל החיצון יכול לעזור לנו להבין את החיים על כדור הארץ.