Superkomputer Mensimulasikan Stellar Evolution

Pin
Send
Share
Send

Salah satu superkomputer paling kuat di Bumi telah mensimulasikan bahagian dalam bintang berjisim rendah, membantu para saintis memahami evolusi mereka. Simulasi baru ini menunjukkan bahawa bintang sebenarnya dapat memusnahkan sebahagian helium ini di dalam bintang, dan bukannya mengeluarkannya ke angkasa.

Dengan menggunakan model 3D yang dijalankan di beberapa komputer terpantas di dunia, ahli fizik makmal telah membuat kod matematik yang memecahkan misteri di sekitar evolusi bintang.

Selama bertahun-tahun, ahli fizik berteori bahawa bintang berjisim rendah (kira-kira satu hingga dua kali ukuran matahari kita) menghasilkan sejumlah besar helium 3 (³He). Apabila mereka menghabiskan hidrogen di dalam teras mereka untuk menjadi raksasa merah, sebahagian besar alat soleknya dikeluarkan, yang secara substansial memperkaya alam semesta dalam isotop helium cahaya ini.
Gergasi merah berjisim rendah

Pengayaan ini bertentangan dengan ramalan Big Bang. Para saintis berteori bahawa bintang menghancurkan ini - Dia dengan menganggap bahawa hampir semua bintang berputar dengan cepat, tetapi bahkan ini gagal membawa hasil evolusi menjadi persetujuan dengan Big Bang.

Sekarang, dengan memodelkan gergasi merah dengan kod hidrodinamik 3D sepenuhnya, penyelidik LLNL mengenal pasti mekanisme bagaimana dan di mana bintang berjisim rendah memusnahkan ³He yang mereka hasilkan semasa evolusi.

Mereka mendapati bahawa burningDia terbakar di kawasan di luar inti helium, yang sebelumnya dianggap stabil, menimbulkan keadaan yang mendorong mekanisme pencampuran yang baru ditemui ini.

Gelembung bahan, sedikit diperkaya hidrogen dan habis pada ³He, melayang ke permukaan bintang dan digantikan oleh ³Bahan kaya untuk pembakaran tambahan. Dengan cara ini bintang menghancurkan kelebihannya eDia, tanpa menanggung syarat tambahan (seperti putaran cepat).

"Ini mengesahkan bagaimana unsur-unsur berevolusi di alam semesta dan membuatnya sesuai dengan Big Bang," kata David Dearborn, ahli fizik Laboratorium Nasional Lawrence Livermore. "Model satu dimensi sebelumnya tidak menyedari ketidakstabilan yang dibuat dengan membakar ³He."

Proses yang sama berlaku untuk cahaya matahari yang lemah dengan jisim logam, yang mungkin lebih penting daripada bintang kaya logam seperti matahari sepanjang bahagian awal galaksi dalam menentukan ³Melimpahnya medium antarbintang.

Penyelidikan ini muncul dalam edisi 26 Oktober Science Express.

Big Bang adalah teori saintifik bagaimana alam semesta muncul dari keadaan yang sangat padat dan panas sekitar 13.7 bilion tahun yang lalu.

Big Bang menghasilkan kira-kira 10 peratus 4He, 0,001 peratus eDengan hampir selebihnya terdiri daripada hidrogen.

Kemudian, bintang dengan jisim rendah semestinya meningkat sehingga productionProduknya menjadi .01 peratus. Walau bagaimanapun, pemerhatian ³Dia di medium antarbintang menunjukkan bahawa ia kekal pada 0,001 peratus. Jadi ke mana ia pergi?

Di situlah pasukan Livermore masuk. Saintis Livermore Peter Eggleton dan Dearborn bekerjasama dengan John Lattanzio dari Pusat Astrofizik Stellar dan Planet di Australia untuk membuat kod yang menerangkan bagaimana ³Dia terbakar semasa pembentukan bintang sehingga susunan alam semesta selepas Big Bang didamaikan.

"Sebelum pekerjaan kami, dirasakan bahwa" Dia di dalam sampul itu sebagian besar tidak dapat dihancurkan, dan akan dilemparkan kemudian ke luar angkasa, sehingga memperkaya medium antarbintang dan menyebabkan konflik dengan Big Bang, "kata Eggleton, ahli astrofizik dan pemimpin pengarang makalah. "Apa yang kami dapati adalah ³Dia tidak dapat dihancurkan secara tiba-tiba, oleh proses pencampuran yang didorong oleh fenomena yang selama ini diabaikan."

Ditubuhkan pada tahun 1952, Laboratorium Nasional Lawrence Livermore adalah makmal keselamatan nasional, dengan misi untuk memastikan keselamatan negara dan menerapkan sains dan teknologi pada isu-isu penting pada zaman kita. Makmal Nasional Lawrence Livermore dikendalikan oleh University of California untuk Pentadbiran Keselamatan Nuklear Nasional Jabatan Tenaga A.S.

Sumber Asal: Siaran Berita LLNL

Pin
Send
Share
Send