Адрес e-mail:

Создана 3D-модель процессов, приводящих ко взрыву сверхновой


Ученые из Университета Стони Брук, Национальной лаборатории им. Лоуренса в Беркли и Калифорнийского университета в Санта-Крусе (все — США) провели максимально точное трехмерное моделирование процессов конвекции, приводящих ко взрыву сверхновой типа Iа.

Сверхновые типа Iа, предшественниками которых являются белые карлики, используются астрономами для измерения расстояний и оценки скорости расширения Вселенной. В основе методики оценки лежит предположение о том, что взрывы таких звезд имеют приблизительно одинаковые параметры; моделирование позволяет выяснить, соответствует ли это предположение действительности и подходят ли сверхновые типа Iа для построения «лестницы расстояний».

Американские исследователи использовали программу собственной разработки MAESTRO, воспроизводящей процессы переноса вещества и теплоты внутри звезды. Трехмерное моделирование внутреннего объема звезды авторы выполнили на суперкомпьютере Jaguar, установленном в вычислительном центре Окриджской национальной лаборатории (США).

Ученые постарались максимально подробно описать последние моменты существования звезды. Как выяснилось, за несколько часов до взрыва механизм отвода теплоты от ядра за счет конвекции дает сбой (эффективность отвода снижается до критически малой величины), и в некоторых областях температура достигает 109 К, что вызывает «зажигание». Фронт «горения» затем начинает распространяться по объему звезды с постепенно возрастающей скоростью; через несколько секунд все завершается взрывом.

Ученые отдельно отмечают то, что на ранних стадиях процесса вещество в центральной области звезды перемещается хаотично, однако затем перемещения упорядочиваются: с одной стороны конвекционный поток направляется к ядру, с обратной — от ядра (возникает своего рода диполь). Однако одновременно с этим увеличивается влияние турбулентности, и ориентация «диполя» начинает меняться. Описанный механизм, по мнению авторов, во многом определяет развитие взрыва.

В ближайшем будущем исследователи намерены изучить влияние эффектов вращения и изменений химического состава вещества звезды на ход процесса.


"портал «Компьютерра–Онлайн»"
Если вы заметили в тексте ошибку, выделите её и нажмите Ctrl+Enter.

МФТИ в социальных сетях

soc-vk soc-fb soc-tw soc-li soc-li soc-yt
Яндекс.Метрика