Simulació de restes de supernova i formació d'estrelles amb un làser d'alta potència al laboratori terrestre
El làser d'alta potència i la bola d'escuma mostren com les ones explosives del romanent de supernova poden desencadenar la formació d'estrelles en un núvol molecular.
Els núvols moleculars són col·leccions de gas i pols a l'espai. Quan es queden sols, els núvols es mantenen en el seu estat d'equilibri pacífic.
Però quan es desencadenen per algun agent extern, com les restes de supernoves, les ones de xoc es poden propagar a través del gas i la pols per crear bosses de material dens. En un cert límit, aquell gas i pols densos s'enfonsen i comença a formar noves estrelles.
Les observacions astronòmiques no tenen la resolució espacial necessària per observar aquests processos, i les simulacions numèriques són incapaces de gestionar la complexitat de la interacció entre núvols i restes de supernoves. Com a resultat, el desencadenament i la formació de noves estrelles d'aquesta manera roman en gran part envoltat de misteri.
A la revista Matèria i radiació en extrems, d'AIP Publishing en col·laboració amb l'Acadèmia Xina d'Enginyeria Física, investigadors de l'Institut Politècnic de París, la Universitat Lliure de Berlín, l'Institut Conjunt d'Altes Temperatures de l'Acadèmia Russa de Ciències, l'Institut de Física d'Enginyeria de Moscou, l'Energies alternatives franceses. i Comissió d'Energia Atòmica, la 
Il·lustració de l'evolució d'un núvol massiu que indica la importància de la propagació del SNR en la formació de noves estrelles. Crèdit: Albertazzi et al.
"Estem mirant realment l'inici de la interacció", va dir l'autor Bruno Albertazzi. "D'aquesta manera, podeu veure si la densitat mitjana de l'escuma augmenta i si començareu a formar estrelles amb més facilitat".
Els mecanismes per desencadenar la formació estel·lar són interessants a diverses escales. Poden afectar la taxa de formació d'estrelles i l'evolució d'una galàxia, ajudar a explicar la formació de les estrelles més massives i tenir conseqüències en el nostre propi sistema solar.
"El nostre núvol molecular primitiu, on es va formar el sol, probablement va ser provocat per restes de supernova", va dir l'autor Albertazzi. "Aquest experiment obre un camí nou i prometedor perquè l'astrofísica de laboratori entengui tots aquests punts principals".
Mentre que part de l'escuma es comprimia, una part també s'estira. Això va canviar la densitat mitjana del material, de manera que en el futur, els autors hauran de tenir en compte la massa estirada per mesurar realment el material comprimit i l'impacte de l'ona de xoc en la formació d'estrelles. Tenen previst explorar la influència de la radiació, el camp magnètic i la turbulència.
"Aquest primer article va ser realment per demostrar les possibilitats d'aquesta nova plataforma que obre un nou tema que es podria investigar mitjançant làsers d'alta potència", va dir Albertazzi.
Referència: "Triggering star formation: Experimental compression of a foam ball induced by Taylor-Sedov blast ones" per B. Albertazzi, P. Mabey, Th. Michel, G. Rigon, JR Marquès, S. Pikuz, S. Ryazantsev, E. Falize, L. Van Box Som, J. Meinecke, N. Ozaki, G. Gregori i M. Koenig, 12 abril 2022, Matèria i radiació en extrems.
DOI: 10.1063 / 5.0068689
