恒星“核燃燒階段”3D模擬首次完成
2023-08-17 10:47:28|
來源：科技日報 作者：
【資料圖】
英國基爾大學(xué)科學(xué)家領(lǐng)導(dǎo)的一個國際研究小組，利用最新計算機處理和模擬技術(shù)，首次對恒星的“核燃燒階段”進(jìn)行了三維（3D）模擬，以前所未有的細(xì)節(jié)和逼真度研究了恒星的這一演化階段。相關(guān)研究刊發(fā)于最新一期《皇家天文學(xué)會月刊》雜志，為恒星物理學(xué)領(lǐng)域長期爭論的問題提供了關(guān)鍵答案。
目前，人們對恒星及其生命周期的大多數(shù)科學(xué)理解都來自一維模型，這些模型的準(zhǔn)確性和所能提供的細(xì)節(jié)有限。而且，恒星內(nèi)部發(fā)生的各種過程非常復(fù)雜，也意味著存在諸多不確定性，這些不確定性可能會使這些一維模擬變得不可靠。但計算機模擬技術(shù)的新進(jìn)展，使研究人員首次對恒星從開始到結(jié)束的整個“核燃燒階段”的演化進(jìn)行了3D模擬。
研究人員指出，他們對恒星內(nèi)部的情況進(jìn)行了足夠長時間的3D模擬，可看到整個“核燃燒階段”。這使他們能夠以新的精度和真實性詳細(xì)研究“核燃燒階段”的整個過程，特別是核反應(yīng)和恒星層內(nèi)的湍流之間復(fù)雜的相互作用。
他們發(fā)現(xiàn)，在這一階段，核反應(yīng)的效率非常高，很快會消耗掉所有燃料，也會阻止元素在恒星不同層之間移動。
團隊指出，這將提供關(guān)于恒星如何生存和死亡的新信息，了解恒星死亡時會產(chǎn)生超新星爆炸還是會變成中子星或黑洞。
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