В лаборатории смоделировали взрывную волну сверхновой

Международный коллектив ученых в лабораторных условиях впервые воссоздал начало звездообразования в молекулярном облаке, происходящее под действием ударной волны сверхновой. Для этого исследователи использовали шар из пены и мощный лазерный луч.

Статья опубликована в журнале Matter and Radiation at Extremes.

Молекулярные облака представляют собой скопления космического газа и пыли. Ударные волны, вызванные взрывом сверхновой, создают в них области плотного материала, в которых может начаться звездообразование. Астрономические наблюдения не обеспечивают достаточно высокого пространственного разрешения для наблюдения за этими процессами, а численное моделирование не позволяет описать их достаточно точно.

Теперь международный коллектив ученых смог воссоздать взаимодействие ударной волны и материи молекулярного облака в лабораторных условиях с помощью мощного лазера и шара из пены. Шар отображал плотную область внутри молекулярного облака, а лазер создавал взрывную волну, которая распространялась через окружающую газовую камеру к шару, где ученые наблюдали сжатие вещества.

«Мы действительно увидели начало этого взаимодействия и смогли зафиксировать, как увеличивается средняя плотность, — говорит соавтор исследования Бруно Альбертацци. — Молекулярное облако, в котором образовалось Солнце, вероятно, было создано взрывом сверхновой. Наш эксперимент открывает для лабораторной астрофизики новый многообещающий путь к пониманию всех основных моментов».

В то время как часть пены сжималась под действием ударной волны, другая ее часть, напротив, растягивалась. Это изменило среднюю плотность вещества. В будущем исследователям необходимо будет учитывать массу разреженного газа для того, чтобы точно измерить сжатый материал и оценить влияние ударной волны на звездообразование.