โดย แบรนดอน Specktor เซ็กซี่บาคาร่า เผยแพร่พฤศจิกายน 04, 2019ดาวที่กําลังจะตายและอุบัติเหตุทางอุตสาหกรรมอาจมีหลายอย่างที่เหมือนกันการศึกษาใหม่ที่น่าสนใจแนะนําภาพอินฟราเรดคอมโพสิตและเอ็กซ์เรย์นี้แสดงให้เห็นถึงเศษซากที่ลุกเป็นไฟของซูเปอร์โนวา Tycho (เครดิตภาพ: NASA/JPL)
เมื่อประมาณ 14 พันล้านปีก่อนสสารทั้งหมดในจักรวาลปะทุขึ้นเองตามธรรมชาติจากจุดเล็ก ๆ ที่ไม่มีที่สิ้นสุดและหนาแน่นอย่างไม่มีที่สิ้นสุด มันปลอดภัยที่จะบอกว่าเหตุการณ์นี้บิ๊กแบงเป็นการระเบิดที่ใหญ่
ที่สุดในประวัติศาสตร์ของจักรวาล ตอนนี้นักวิทยาศาสตร์กําลังดูการระเบิดที่เล็กที่สุดในจักรวาล
การระเบิดทางเคมีเล็ก ๆ ในท่อกว้าง 2 นิ้ว (5 เซนติเมตร) เพื่อพยายามอธิบายว่าการระเบิดดึกดําบรรพ์นั้นอาจเกิดขึ้นได้อย่างไรตามที่ผู้เขียนของการศึกษาใหม่, ตีพิมพ์วันพฤหัสบดี (31 ตุลาคม) ในวารสารวิทยาศาสตร์, ระเบิดทุกครั้งในจักรวาล – ไม่ว่าจะเป็นดาวฤกษ์ไปซูเปอร์โนวาหรือหยดสุดท้ายของน้ํามันเบนซินที่เผาไหม้ในเครื่องยนต์ของรถของคุณ – เป็นไปตามชุดที่คล้ายกันของกฎ. อย่างไรก็ตามกฎเหล่านั้นเป็นเรื่องยากโดยเฉพาะอย่างยิ่งที่จะตรึงลงสําหรับการระเบิดที่ไม่ได้กําหนด (ที่เกิดขึ้นในที่โล่งโดยไม่มีกําแพงหรือสิ่งกีดขวางใด ๆ ที่ขัดขวางพวกเขา) เนื่องจากการระเบิดเหล่านี้สามารถเปลี่ยนจากนักเก็ตแห่งเปลวไฟให้กลายเป็นลูกไฟที่วุ่นวายโดยดูเหมือนจะไม่มีการยั่วยุ ตอนนี้หลังจากศึกษาชุดของการระเบิดทางเคมีที่ควบคุมได้ในห้องปฏิบัติการของพวกเขาผู้เขียนการศึกษากล่าวว่าพวกเขาได้ค้นพบ “กลไกแบบครบวงจร” ของการระเบิดที่ไม่ได้กําหนดซึ่งเชื่อมโยงการระเบิดที่เล็กที่สุดและใหญ่ที่สุดในจักรวาล
กุญแจสําคัญที่ทีมพบคือความปั่นป่วน ด้วยความปั่นป่วนที่เพียงพอทําให้เกิดเปลวไฟความดันจํานวนมากสามารถก่อตัวขึ้นได้จนกว่าเปลวไฟจะปล่อยคลื่นกระแทกที่จุดประกายการระเบิด นักวิจัยกล่าวว่าการค้นพบนี้อาจเป็นเครื่องมือสําคัญในการทําความเข้าใจว่าซูเปอร์โนวาเกิดขึ้นได้อย่างไร และอาจให้เบาะแสแก่นักวิทยาศาสตร์ว่าบิ๊กแบงมีวิวัฒนาการมาจากสสารเข้าสู่จักรวาลอย่างที่เรารู้จักได้อย่างไร
”เรากําหนดเกณฑ์ที่สําคัญที่เราสามารถผลักดันเปลวไฟเพื่อสร้างความปั่นป่วนของตัวเองเร่งตัวเองเร่ง
ขึ้นเอง” แล้วระเบิด Kareem Ahmed ผู้เขียนร่วมการศึกษาผู้ช่วยศาสตราจารย์ที่มหาวิทยาลัยเซ็นทรัลฟลอริดากล่าวในแถลงการณ์ “เมื่อเราเริ่มขุดลึกลงไป เราตระหนักว่าสิ่งนี้เกี่ยวข้องกับบางสิ่งที่ลึกซึ้งพอๆ กับต้นกําเนิดของจักรวาล” การสร้างภาพการทดลองใหม่นี้รวบรวมช่วงเวลาที่เปลวไฟแก๊สยอมจํานนต่อความปั่นป่วนของตัวเองและจุดชนวนเป็นการระเบิดที่รุนแรง (เครดิตภาพ: Alexei Y. Poludnenko, Jessica Chambers, Kareem Ahmed, Vadim N. Gamezo, Brian D. Taylor, การแสดงผลโดยกระทรวงกลาโหมสหรัฐฯ ศูนย์วิเคราะห์ข้อมูลและประเมินผลโปรแกรมคอมพิวเตอร์ที่มีประสิทธิภาพสูง)
การระเบิดสามารถปล่อยพลังงานได้สองวิธี: ผ่านการยุบตัวเมื่อเปลวไฟปล่อยคลื่นแรงดันที่เคลื่อนที่ช้ากว่าความเร็วของเสียง (คิดว่าเทียนกะพริบปล่อยความร้อน) หรือการระเบิดเมื่อคลื่นเคลื่อนที่ออกไปด้านนอกด้วยความเร็วเหนือเสียง (คิดว่าแท่งทีเอ็นทีระเบิด) ในหลายกรณี การยุบตัวอาจนําไปสู่การระเบิดและการเปลี่ยนแปลงนั้น (เรียกว่าการเปลี่ยนการยุบตัวเป็นการระเบิดหรือ DDT) เป็นกุญแจสําคัญในการอธิบายว่าซูเปอร์โนวาระเบิดไปสู่การปฏิบัติอย่างไรผู้เขียนการศึกษาเขียน
การจําลองในการศึกษาก่อนหน้านี้แสดงให้เห็นว่าเปลวไฟในกระบวนการยุบตัวสามารถเร่งความเร็วได้เองหากสัมผัสกับความปั่นป่วนมากมาย การเร่งความเร็วนี้ก่อให้เกิดคลื่นกระแทกที่รุนแรงซึ่งทําให้เปลวไฟไม่เสถียรมากขึ้นซึ่งในที่สุดอาจทําให้เหตุการณ์กลายเป็นการระเบิดที่รุนแรง
กระบวนการนี้สามารถอธิบายได้ว่าดาวแคระขาว (ศพขนาดกะทัดรัดของดาวฤกษ์ที่เคยยิ่งใหญ่) สามารถระอุในอวกาศได้หลายล้านปีก่อนที่จะปะทุขึ้นเองในการระเบิดของซูเปอร์โนวา อย่างไรก็ตาม คําอธิบาย DDT เกี่ยวกับการระเบิดของซูเปอร์โนวาได้รับการตรวจสอบในการจําลองเท่านั้นและไม่เคยทดสอบทดลอง (ซูเปอร์โนวานั้นสร้างได้ยากบนโลกโดยไม่มีค่าใช้จ่ายทางการแพทย์และการบํารุงรักษาจํานวนมาก) ดังนั้นในการศึกษาใหม่ของพวกเขานักวิจัยได้ทดสอบกระบวนการนี้ผ่านการระเบิดทางเคมีขนาดเล็กซึ่งอาจพัฒนาไปในลักษณะเดียวกับที่ซูเปอร์โนวาที่อยู่ห่างไกลจะทํา
ทีมงานจุดชนวนการระเบิดของพวกเขาในอุปกรณ์พิเศษที่เรียกว่าท่อช็อตที่ปั่นป่วนกลวงยาว 5 ฟุต (1.5 เมตร) ท่อกว้าง 1.8 นิ้ว (4.5 ซม.) ที่หุ้มด้วยประกายไฟที่ปลายด้านหนึ่ง ปลายอีกด้านของท่อถูกเปิดทิ้งไว้ (อนุญาตให้มีการระเบิดที่ไม่ได้กําหนด) และอุปกรณ์ทั้งหมดเรียงรายไปด้วยกล้องและเซ็นเซอร์ความดัน ทีมงานเติมท่อด้วยความเข้มข้นของก๊าซไฮโดรเจนต่างๆจากนั้นก็จุดประกายเปลวไฟ เมื่อมันขยายตัวและขับเคลื่อนไปทางปลายเปิดของหลอดเปลวไฟก็ผ่านตะแกรงเล็ก ๆ หลายชุดที่ทําให้ไฟปั่นป่วนมากขึ้น แรงดันที่ติดตั้งอยู่ด้านหน้าของเปลวไฟที่ปั่นป่วนในที่สุดก็สร้างคลื่นกระแทกความเร็วเหนือเสียงและ เซ็กซี่บาคาร่า / ที่เที่ยว
