Bilim insanları, uzun zamandır devam eden kozmik bir gizemi çözmek için laboratuvar ortamında süpernova şok dalgalarının minyatür bir versiyonunu oluşturmayı başardı. Süpernovada öldükleri ya da patladıkları zaman güçlü şok dalgaları yayan yıldızların bu güçlü şok dalgalarıyla evrendeki kozmik ışınları veya yüksek enerjili parçacıkları harekete geçirdiği açıklandı. Araştırma, Amerika Birleşik Devletleri Enerji Bakanlığı’na bağlı Stanford Uluslararası Hızlandırıcı Laboratuvarı (SLAC) bünyesinde gerçekleştirildi.
SLAC’te görev yapan bilim insanlarından biri olan Frederico Fiuza, büyüleyici olarak nitelendirilen söz konusu sistemlerin çok uzakta yer almalarından dolayı incelenmesinin zor olduğunu aktardı. Süpernovaların ölçeklendirilmiş bir versiyonunu oluşturarak kozmik şok dalgalarını daha iyi inceleme fırsatı yakalayan bilim insanları, çalışmaları Kaliforniya’da bulunan Lawrance Livermore Ulusal Laboratuvarı’nda yürüttü.
Dalgalar, X ışını teknolojisiyle gözlemlendi:
Araştırmacılar birbirini hedef alan iki plazma akışı oluşturmak amacıyla karbon tabakalara lazerler yardımıyla müdahale etti. Plazma akışlarının çarpışması üzerine de bir süpernova kalıntısına benzer koşullarda şok dalgaları ortaya çıkmış oldu. Bilim insanları, deneyi hem optik teknolojiler hem de X ışını teknolojisini kullanarak gözlemlediklerini aktardı. Bunlara ek olarak uzmanlar, yaptıkları incelemelerde bilgisayar modellemesinden de faydalandı. Konuyla ilgili açıklama yapan araştırmacılardan bir tanesi olan Anna Grassi, araştırmalarla ilgili olan birtakım detayların astrofizik gözlemcilerine bırakılması gerektiğini ve bu alanda bazı simülasyonların devreye girdiğini söyledi.
Çalışmayı yürüten ekip, yaptığı açıklamada bilgisayar modellemelerinin olası çözümleri ortaya çıkarma konusunda yüksek başarı getirdiğini ve bu yüzden hızlandırılmış elektronların yaydığı X ışınlarını araştırmaya ve bilgisayar simülasyonlarını geliştirmeye devam edeceklerini aktardı. Bir sonraki araştırmadaysa bu çalışmada incelenen elektronlara ek olarak şok dalgaları tarafından patlatılan pozitif yüklü protonların inceleneceği söylendi. Çalışma, 8 Haziran tarihinde Nature Physics isimli dergide yayınlandı.