Unul dintre cei mai puternici supercomputere de pe Pământ a simulat interioarele stelelor cu masă scăzută, ajutându-i pe oamenii de știință să înțeleagă evoluția lor. Această nouă simulare arată că stelele pot de fapt distruge o parte din acest heliu din interiorul stelei, în loc să o scoată în spațiu.
Folosind modele 3D rulate pe unele dintre cele mai rapide computere din lume, fizicienii de laborator au creat un cod matematic care crăpa un mister în jurul evoluției stelare.
Ani de zile, fizicienii au teoretizat că stelele cu masă redusă (de aproximativ una până la două ori mai mare decât soarele nostru) produc cantități mari de heliu 3 (³He). Când epuizează hidrogenul din miezul lor pentru a deveni giganți roșii, cea mai mare parte a machiajului lor este ejectat, îmbogățind substanțial universul în acest izotop ușor de heliu.
Gigant roșu de masă mică
Această îmbogățire este în conflict cu predicțiile Big Bang. Oamenii de știință au afirmat că stelele distrug acest ³He, presupunând că aproape toate stelele se rotesc rapid, dar chiar acest lucru nu a reușit să aducă rezultatele evoluției în acord cu Big Bang.
Acum, modelând un gigant roșu cu un cod hidrodinamic complet 3D, cercetătorii LLNL au identificat mecanismul de cum și unde stelele cu masă scăzută distrug ³He-ul pe care îl produc în timpul evoluției.
Ei au descoperit că „Arde într-o regiune chiar în afara miezului de heliu, crezută anterior ca fiind stabilă, creează condiții care conduc la acest nou mecanism de amestecare.
Bulele de material, ușor îmbogățite în hidrogen și substanțial epuizate în ³He, plutesc la suprafața stelei și sunt înlocuite cu materialul bogat în for pentru ardere suplimentară. În acest fel stelele distrug excesul lor ³He, fără a-și asuma condiții suplimentare (cum ar fi rotația rapidă).
"Acest lucru confirmă modul în care elementele au evoluat în univers și îl face în concordanță cu Big Bang-ul", a spus David Dearborn, un fizician al laboratorului național Lawrence Livermore. "Modelul unidimensional anterior nu a recunoscut instabilitatea creată prin arderea ³He".
Același proces se aplică soarelor sărace cu metale scăzute, care ar fi putut fi mai importante decât stelele bogate în metale precum soarele de-a lungul părții anterioare a istoriei galactice în determinarea „Abundanței mediului interstelar.
Cercetarea apare în ediția din 26 octombrie a Science Express.
Big Bang-ul este teoria științifică a modului în care universul a ieșit dintr-o stare extrem de densă și fierbinte în urmă cu aproximativ 13,7 miliarde de ani.
Big Bang-ul a produs aproximativ 10% 4He, 0,001 la sută ³He cu aproape restul format din hidrogen.
Mai târziu, stelele cu masă scăzută ar fi trebuit să crească acea ³Producție la 0,01 la sută. Cu toate acestea, observațiile lui „El în mediul interstelar arată că rămâne la 0,001 la sută. Deci, unde s-a dus asta?
De acolo intră echipa Livermore. Oamenii de știință din Livermore Peter Eggleton și Dearborn au colaborat cu John Lattanzio de la Centrul pentru Astrofizică Stelară și Planetară din Australia pentru a crea un cod care descrie modul în care „Arde în timpul formării stelelor, astfel încât machiajul universului după Marele Bang este împăcat.
„Înainte de munca noastră, s-a perceput că„ El în plic era în mare parte indestructibil și va fi aruncat mai târziu în spațiu, îmbogățind astfel mediul interstelar și provocând conflictul cu Big Bang-ul ”, a declarat Eggleton, astrofizicist și conducător. autorul lucrării. „Ceea ce găsim este că„ El este neașteptat de distructibil, printr-un proces de amestecare condus de un fenomen care a fost ignorat până acum. ”
Fondat în 1952, Lawrence Livermore National Laboratory este un laborator de securitate națională, cu misiunea de a asigura securitatea națională și de a aplica știința și tehnologia la problemele importante ale timpului nostru. Laboratorul național Lawrence Livermore este gestionat de Universitatea din California pentru Administrația Națională de Securitate Nucleară a Departamentului pentru Energie din SUA.
Sursa originală: Comunicat de presă LLNL
