当前位置:新闻 > 探索频道 > 正文

如何“炸掉”一颗星星:恒星爆发背后推手

2018-06-15 11:10:56  中国科学报    参与评论()人

不过,超新星1987A喷射元素的混杂方式表明,各元素层一定是混合的。这是一个无法在一维下描述的动力学过程。

随着上世纪90年代更加强大的计算机的出现,建模专家通过将一维模型发展到二维,捕获了这一运动。

在二维空间中,加热的中微子表现得像一锅水下面的炉灶火焰。这产生了将新鲜物质搅拌在一起供中微子加热的热对流和湍流,并且增加了冲击波背后的压力。

2003年,来自上述橡树岭团队的Antony Mezzacappa发现,冲击波中的扰动能迅速增长为大规模的晃动和激烈的旋转。这被称为静止吸积激波不稳定性(SASI)。这些运动为冲击波“充电”并且帮助恒星爆发。

不过,物理学家仍担心,他们在二维空间呈现恒星时所作的妥协可能人为增加了爆发几率。

的确,澳大利亚莫纳什大学计算天体物理学家Bernhard Müller(2014年之前,是Janka团队成员)介绍说,当计算能力在本世纪初强大到足以产生简单的三维模型时,这些模型再一次“不愿爆炸了”。

直到2012年更快超级计算机的出现,才使研究人员开始将广义相对论同更详细的核和粒子物理学“编织”在一起,从而使三维恒星在从头制作的模型中爆发。

Janka介绍说,到达这一里程碑增加了人们对中微子加热、对流和SASI振荡是恒星爆发背后推手这一假设的信心。

自2015年起,全球多个团队,包括加州理工学院、普林斯顿大学、密歇根州立大学和日本福冈大学的团队,开始利用三维模型开展研究。

其中,很大一部分模拟以恒星爆发收尾。虽然这一趋势需要继续在拥有不同质量和原始结构的恒星中得以证实,但Müller对此表示乐观。“我们似乎正在接近这个问题的答案。”

寻找其他因素

其他人则持怀疑态度。

关键词:恒星爆炸推手
关闭
 

相关新闻