Illustration av utvecklingen av ett massivt moln som indikerar vikten av SNR-utbredning för att bilda nya stjärnor. Kredit:Albertazzi et al.
Molekylära moln är samlingar av gas och damm i rymden. När de lämnas ensamma förblir molnen i sitt tillstånd av fredlig jämvikt.
Men när de utlöses av någon extern agent, som supernovarester, kan stötvågor fortplanta sig genom gasen och damm för att skapa fickor av tätt material. Vid en viss gräns kollapsar den täta gasen och dammet och börjar bilda nya stjärnor.
Astronomiska observationer har inte tillräckligt hög rumslig upplösning för att observera dessa processer, och numeriska simuleringar kan inte hantera komplexiteten i interaktionen mellan moln och supernovarester. Därför förblir utlösandet och bildandet av nya stjärnor på detta sätt mestadels höljt i mystik.
I Materia och strålning vid extremer , forskare från Polytechnic Institute of Paris, Free University of Berlin, Joint Institute for High Temperatures of the Russian Academy of Sciences, Moscow Engineering Physics Institute, French Alternative Energies and Atomic Energy Commission, University of Oxford och Osaka Universitetet modellerade interaktionen mellan supernovarester och molekylära moln med hjälp av en högeffektlaser och en skumboll.
Skumbollen representerar ett tätt område inom ett molekylärt moln. Högeffektlasern skapar en sprängvåg som fortplantar sig genom en omgivande gaskammare och in i bollen, där teamet observerade kompressionen med hjälp av röntgenbilder.
"Vi tittar verkligen på början av interaktionen", sa författaren Bruno Albertazzi. "På detta sätt kan du se om skummets medeldensitet ökar och om du lättare börjar bilda stjärnor."
Mekanismerna för att utlösa stjärnbildning är intressanta på ett antal skalor. De kan påverka stjärnbildningshastigheten och evolutionen av en galax, hjälpa till att förklara bildandet av de mest massiva stjärnorna och få konsekvenser i vårt eget solsystem.
"Vårt primitiva molekylära moln, där solen bildades, triggades förmodligen av supernovarester", sa författaren Albertazzi. "Det här experimentet öppnar en ny och lovande väg för laboratorieastrofysik att förstå alla dessa huvudpunkter."
Medan en del av skummet komprimerades sträckte sig en del av det också ut. Detta förändrade materialets genomsnittliga täthet, så i framtiden kommer författarna att behöva ta hänsyn till den sträckta massan för att verkligen mäta det komprimerade materialet och stötvågens inverkan på stjärnbildningen. De planerar att utforska påverkan av strålning, magnetfält och turbulens.
"Detta första papper var verkligen för att demonstrera möjligheterna med denna nya plattform att öppna ett nytt ämne som kunde undersökas med hjälp av högeffektslasrar," sa Albertazzi. + Utforska vidare
