Учёные пытаются смоделировать взрыв сверхновой

Учёные пытаются смоделировать взрыв сверхновой

Ученые впервые подступились к сложнейшей и ответственной задаче - смоделировать взрыв сверхновой, останки которой, возможно, дали рождение нашей Солнечной системе.

Происхождение Солнечной системы остается одной из самых актуальных проблем астрофизики. В целом механизм известен: небольшая часть гигантского молекулярного облака пережило гравитационный коллапс. Большая часть его вещества оказалась в центре, где впоследствии сформировала Солнце. Остальное вещество вращалось вокруг него, образуя протопланетный диск, из которого появились планеты, спутники, астероиды и все прочее.

Однако дьявол, как всегда, кроется в деталях. Например, окончательно неясным остается, что же стимулировало тот первоначальный коллапс. Чтобы понять это, астрономы обращаются к исследованиям изотопного состава метеоритов, древнейших астероидов (углистых CV-хондритов), которые, считается, сформировались примерно в то же время, и с тех пор практически не претерпевали изменений. Эти исследования показали весьма странную вещь: большие количества алюминия-26. Имея период полураспада около 700 тыс. лет, этот изотоп в норме довольно быстро превращается в алюминий-24 (этот процесс, возможно, служил важным источником энергии в ранней Солнечной системе - читайте: «Свидетельства издалека»).

Следовательно, еще в период коллапса, когда эти метеориты образовались, существовал некий механизм, который впрыскивал в газопылевое облако дополнительные количества алюминия-26. Еще одна странность состоит в датировке этих астероидов: показано, что все они образовались за временной промежуток порядка 20 тыс. лет. По космическим меркам, это практически одновременно. Итак, источник алюминия-26 и одновременное появление великого множества астероидов - вот что должна учитывать любая гипотеза, раскрывающая происходившее при коллапсе первоначального облака. Из них сегодня наибольшую популярность получила версия о взрыве сверхновой, который, произойдя в непосредственной близости от будущей Солнечной системы, мог стимулировать и то, и другое.

Имеются и другие версии - например, поток алюминия-26 испускают в числе прочих частиц некоторые звезды... Выбрать между двумя этими возможностями оказывается непросто. Подсказку может дать новое исследование астрофизика Матиаса Гритцшнедера (Matthias Gritschneder) и его коллег из Китая. Проведя компьютерное моделирование той далекой эпохи, они пришли к поддержке гипотезы со сверхновой. Ученые создали модель, в которой рассмотрели прохождение волны раскаленного газа, вызванной взрывом сверхновой, сквозь молекулярное облако более холодного газа.

В результате обсчета модель пришла ровно к нужному количеству алюминия-26, и при этом ударная волна раскаленного газа послужила мощным стимулом, запустившим гравитационный коллапс. Когда температура упала ниже 1800 ОС, начали появляться астероиды. Важно и то, что в модели все развивалось, по космическим меркам, очень быстро, за время, вполне сравнимое с периодом в 20 тыс. лет. Всё, как и - по имеющимся данным - было некогда в действительности.

Пока что расчеты проведены на примере двухмерной модели, и авторам еще предстоит уточнить и усложнить ее, проведя симуляцию в трех измерениях. К тому же, им предстоит объяснить и отношения других изотопов, найденные при исследованиях астероидов. Но важный шаг сделан - «праматерь», сверхновая, некогда породившая наш уютный мирок, понемногу раскрывает свои тайны.

Источник: popmech.ru

Похожие новости:
Составлена первая трёхмерная модель взрыва сверхновой
Японские астрономы приоткрыли завесу тайны над одним из самых загадочных явлений во Вселенной. С помощью современного оборудования они измерили и смоделировали форму ударной волны сверхновой – завершающего этапа жизни сверхмассивных звёзд. Команда учёных использовала инструмент FOCAS (камера ..
2012-08-7 1088 0 Научные открытия
0
Японские учёные смоделировали землетрясение 11 марта
Исследовательская группа из Токийского университета завершила разработку новейшей компьютерной программы, с помощью которой удалось смоделировать мощнейшее землетрясение 11 марта 2011 года и его последствия для Японии. Об этом сегодня сообщили местные СМИ. Данная разработка призвана облегчить прогнозирование масштабов ..
2012-01-30 1488 1 Научные открытия
0
Физики на Земле имитировали взрыв сверхновой звезды
Команде ученых из Швейцарии, США, Великобритании, Японии и Франции удалось в лабораторных условиях воспроизвести микрокопию взрыва, характерного для сверхновой звезды. Свое исследование авторы опубликовали в журнале Nature Physics, кратко с ним можно ознакомиться на сайте Оксфордского университета. Физики с помощью ..
2014-06-10 1307 0 Научные открытия
0
С больших и старых звезд сняли вину за нобелевские сверхновые
Американские астрономы уточнили процесс формирования сверхновый типа Ia. Статья ученых появилась в журнале The Astrophysical Journal Letters, а ее краткое изложение приводится в пресс-релизе на сайте NASA. Согласно современным представлениям, сверхновые типа Ia образуются в результате набора белым карликом критической ..
2012-03-21 1178 0 Научные открытия
0
Облака стали ближе к земле
Аппарат NASA на протяжении десятилетия делал фотографии облаков. Недавнее подведение итогов многолетнего исследования показало, что облака постепенно снижаются, всё больше приближаясь к земле. Многоугловой спектрорадиометр (Multi-angle Imaging SpectroRadiometer) наблюдал из космоса за земными облаками с марта 2000 года ..
2012-02-27 1868 0 Научные открытия
0
Студенты нашли гриб, уничтожающий пластик
Полиуретан долгие годы считался не перерабатываемым материалом. Однако не так давно студенты Йеля в ходе экспедиции в Амазонию обнаружили гриб, который поедает этот пластик. Что особенно важно, он превращает его в углерод даже в отсутствие кислорода. Молодые учёные нашли гриб в тропических ..
2012-02-8 1417 0 Научные открытия
0
Поглощенная звезда помогла установить массу черной дыры
Астрономы вычислили массу сверхмассивной черной дыры по периодичности излучения остатков поглощенной ей звезды. Работа опубликована в журнале Science, кратко о ее содержании пишет ScienceNow. Исследователи проанализировали излучение от гамма вспышки Swift J1644+57, зафиксированной в конце марта 2011 года. ..
2012-08-3 1439 0 Научные открытия
0
Учёные открыли тайну магнетизма нашей Вселенной
Учёные использовали лазер для создания магнитного поля, аналогичного тем, которые по их мнению могли принять участие в формировании первых галактик, сообщает «WordScience.org». Полученные результаты могли бы помочь разрешить загадку того, как наша Вселенная получила свой магнетизм. Магнитные ..
2012-03-25 1558 0 Научные открытия
0
Ученые: стволовые клетки способны вызывать инфаркт
По данным Medical News Today,американские учёные обнаружили совершенно иной тип стволовых клеток, которые поражают сосуды, что приводит к инфарктам и инсультам, сообщает «WordScience.org». Исследование было проведено под чутким присмотром Суна Ли группой квалифицированных специалистов из университета Калифорнии в городи Беркли. ..
2012-06-12 1629 0 Научные открытия
0
Рождение знаменитой черной дыры
Впервые в истории астрономы создано полное описание черной дыры, материя в которой настолько плотна, что даже свет не может преодолеть ее чудовищную гравитационную силу. Беспрецедентно точные измерения позволили реконструировать историю этого объекта, начиная с момента его рождения ..
2011-11-28 3567 1 Научные открытия
0
Следы тёмной материи нашли в центре нашей галактики
Уже много лет разгадка природы тёмной материи является одной из главных задач фундаментальной физики. Эта субстанция не излучает и не поглощает свет, а также не взаимодействует с электромагнитным излучением, поэтому её невозможно наблюдать напрямую. В то же время по расчётам учёных во Вселенной тёмной материи ..
2014-04-10 1921 0 Научные открытия
0
Немцы разработали сверхпроводник, работающий при –70°С
Сверхпроводимость впервые была замечена в металлах, охлажденных до температуры, близкой к абсолютному нулю. Далее стараниями учёных, перебиравших почти все подряд элементы таблицы Менделеева, были найдены такие сверхпроводники, которые работали в жидком азоте (это всё ещё слишком низкая ..
2015-08-24 5116 0 Научные открытия
3
Студент помог объяснить загадочное космическое явление
Учёные из Японии обнаружили необычайно высокое содержание изотопа углерода в деревьях, которые произрастали на планете в 774-775 годах нашей эры. Однако исследователи не смогли установить истинную причину природной аномалии. Единственное, что они смогли предположить: она кроется в неком космическом ..
2012-07-4 1237 0 Научные открытия
0
Создана первая синтетическая дрожжевая хромосома
Генетики из Нью-Йорка сообщили о завершении своего нового проекта. Им удалось воссоздать и реконструировать синтетическую хромосому для дрожжей вида Saccharomyces cerevisiae. Данный организм является эукариотом и имеет более сложный геном, в отличие от предыдущих экспериментов, но данная хромосома лишена нескольких ..
2014-04-01 1005 0 Научные открытия
0
Математик придумал, как сделать здания невидимыми для землетрясений
Доктор Уильям Парнелл (William Parnell) из университета Манчестера разрабатывает теорию, позволяющую спрятать здания от землетрясений при помощи инновационных материалов. Учёный доказал, что можно заставить сейсмические волны обходить охраняемые объекты стороной. Строения можно укрыть своеобразными "шапками-невидимками", ..
2012-02-26 1368 0 Научные открытия
0