這張來自哈勃太空望遠(yuǎn)鏡的 2010 年 NASA 圖像顯示了超新星 1987A 周圍的整個(gè)區(qū)域。
據(jù)《激光制造網(wǎng)》了解,近日,基于激光的大規(guī)模實(shí)驗(yàn)徹底改變了天體物理學(xué),使科學(xué)家能夠在科學(xué)實(shí)驗(yàn)室中重建宇宙。
在《大西洋月刊》上發(fā)表的一篇文章中,羅徹斯特大學(xué)海倫·F. 和弗雷德·H·高恩物理學(xué)與天文學(xué)教授亞當(dāng)·弗蘭克討論了他所說的這個(gè)天文學(xué)新時(shí)代。正如他解釋的那樣,圍繞激光出現(xiàn)了一個(gè)名為高能量密度實(shí)驗(yàn)室天體物理學(xué) (HEDLA) 的領(lǐng)域,它為科學(xué)家提供了一個(gè)全新的領(lǐng)域,可以更好地了解行星狀況和宇宙中的其他現(xiàn)象。
大型激光器,例如羅切斯特激光能量學(xué)實(shí)驗(yàn)室的OMEGA 激光器,使研究人員能夠“在他們的實(shí)驗(yàn)室中爆炸微型超新星,重現(xiàn)新生恒星周圍的環(huán)境,甚至探測(cè)巨大且可能適合居住的系外行星的心臟,”弗蘭克寫道。
他將大規(guī)模、基于實(shí)驗(yàn)室的天體物理學(xué)的出現(xiàn)歸因于長達(dá)數(shù)十年的核聚變探索。例如,上個(gè)月,能源部宣布,當(dāng)科學(xué)家們實(shí)現(xiàn)點(diǎn)火時(shí),他們已經(jīng)達(dá)到了一個(gè)聚變里程碑——也就是說,聚變反應(yīng)釋放的能量多于產(chǎn)生它所消耗的能量。為了完成這一壯舉,研究人員使用激光重現(xiàn)了存在于太陽核心的條件,那里已經(jīng)發(fā)生了聚變反應(yīng)。
“他們將激光聚焦在氫的微小顆粒上,模仿太陽異常高的溫度和密度,將氫核擠壓成氦并啟動(dòng)聚變反應(yīng),”弗蘭克寫道?!八褂玫募す馐枪S規(guī)模的事情,需要巨大的力量來完成他們的工作。正是在建造這些多層光機(jī)的過程中,科學(xué)家們意識(shí)到他們也在順便建造一個(gè)前所未有的研究天空的工具。”
至于 HEDLA 研究的未來,弗蘭克說,一個(gè)“最佳點(diǎn)”可能是使用基于激光的實(shí)驗(yàn)來幫助尋找可能存在生命的遙遠(yuǎn)世界。
“宇宙比以往任何時(shí)候都更多地掌握在我們手中,”他寫道。
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