science >> Wetenschap >  >> Fysica

Onderzoekers laten zien hoe je je eigen supernova kunt maken

Supernova-explosie. Krediet:Universiteit van Oxford

Onderzoekers van de Universiteit van Oxford gebruiken de grootste, meest intense lasers ter wereld, voor de eerste keer, het grote publiek laten zien hoe de effecten van supernova's kunnen worden nagebootst, in een laboratorium.

Een van de meest extreme astrofysische gebeurtenissen, Supernova-explosies zijn de gewelddadige dood van bepaalde sterren die elementen zwaarder dan waterstof en helium in de omringende ruimte verspreiden. Men denkt dat ons eigen zonnestelsel is ontstaan ​​toen een nabijgelegen supernova explodeerde en deze elementen in een wolk van waterstof verspreidde die vervolgens condenseerde om onze zon en de planeten te vormen. In feite, de atomen waaruit ons lichaam bestaat, werden gevormd in de overblijfselen van zo'n explosie.

In samenwerking met Imperial College, Londen, en AWE Aldermaston het team, geleid in Oxford door professor Gianluca Gregori van het departement Natuurkunde, demonstreren momenteel hun onderzoek op de Royal Society Summer Science Exhibition, een week durende showcase van geavanceerde wetenschap uit het hele VK.

Door getuige te zijn van en grip te krijgen op deze experimenten, kunnen mensen de innerlijke werking van het heelal begrijpen. Hun tentoonstelling 'Hoe maak je een supernova' zal laten zien hoe lasers zoals Orion ons kunnen helpen de oorsprong van het heelal te begrijpen en te waarderen.

Het team was in staat om enkele eigenschappen van deze supernova's in het laboratorium na te bootsen door de krachtigste lasers op aarde te gebruiken. zoals de ORION-laser bij AWE. Elke uitgangspuls van de laser duurt slechts enkele miljardsten van een seconde, maar, in die tijd, de stroom die het genereert is gelijk aan de output van het elektriciteitsnet van de hele planeet.

De extreme dichtheid en temperatuur die door de lasers worden geproduceerd, stellen wetenschappers in staat te bestuderen hoe de supernova werkt wanneer deze uitzet in de ruimte. en kan ook inzicht geven in hoe hoogenergetische deeltjes uit de ruimte worden geproduceerd, hoe het magnetische veld in de melkweg ontstond, en hoe het interieur van een gigantische planeet eruit zou kunnen zien.

Dr. Jena Meinecke, Junior Research Fellow aan de Universiteit van Oxford, zei:"Lasers zijn tegenwoordig zo krachtig dat we aspecten van kleine supernova's kunnen nabootsen die in de palm van je hand zouden kunnen passen! Dit stelt ons in staat om fundamentele vragen te beantwoorden zoals "Wat is de oorsprong van magnetische velden in het universum?" de mogelijkheden.

"Ons onderzoek helpt ons een aantal van de krachtigste natuurlijke processen die de mensheid kent, beter te begrijpen, en nog belangrijker, de oorsprong van ons universum."

Professor Justin Wark, Directeur van het Oxford Centre for High Energy Density Science (OxCHEDS), zei:"De Royal Society Exhibition biedt een uitstekend platform om het publiek te vertellen over het opwindende onderzoek dat gaande is op het gebied van laboratoriumastrofysica - het is met name een geweldige kans om jonge mensen te enthousiasmeren, wie zal de volgende generatie wetenschappers zijn."