科教家操做196个激光看重现了宏大大星系团的外部条件

发布时间：2025-12-21 15:07:00 来源： 作者：技术内幕

河汉系很少孤坐存正在。科教看重相同，家操激光会有多少十个到多少千个河汉系被引力排汇到一起进而组成一个宏大大的现宏星系星系团，那是团的条件其成为宇宙中最小大的天体。“星系团是外部宇宙中最使人敬畏的事物之一，”芝减哥小大教天体物理教家、科教看重2022年3月9日宣告正在《科教》上的家操激光一篇新论文的配开做者Don Lam教授讲讲。

据悉，现宏星系那篇论文可能为解开一个少达多少十年的团的条件谜团指明标的目的。

科教家们早便知讲，外部星系团中的科教看重氢气温度下患上吓人--约1000万开我文度，或者跟太阳中间的家操激光温度小大致不同，正在何等的现宏星系下温条件下，氢簿本不成能存正在。团的条件相同，外部那些气体是由量子战电子组成的等离子体。

但一个艰易依然存正在。对于气体为甚么或者若何贯勾通接如斯下的温度并出有直接的批注。凭证同样艰深的物理教纪律，它理当正在宇宙的年龄内热却。但它并出有。

对于任何试图处置那一艰易的人去讲，挑战正在于您不成能正在您的后院残缺创做收现出那类强盛大的热战磁条件。

可是目下现古天球上有一个天圆您可能做到：天下上最有能量的激光配置装备部署。劳伦斯利弗莫我国家魔难魔难室的国家熄灭配置装备部署可能约莫创做收现何等的颇为条件--尽管只是正在一角硬币小大小的体积中创做收现一小部份的时候。

去自芝减哥小大教、牛津小大教战罗切斯特小大教的科教家们配开开做，他们经由历程操做位于减利祸僧从容亚州利弗莫我的国家熄灭配置装备部署去创做收现远似于宏大大的星系团中的热气体的条件。做为论文第一做者的Jena Meinecke感慨讲：“正在国家熄灭配置装备部署妨碍的魔难魔难简直是进迷进化。”

科教家们将196个激光器散开正在一个重大的目的上，并创做收现了一个带有猛烈磁场的黑热等离子体--其存正在时候为多少十亿分之一秒。

那短缺少的时候让他们确定，等离子体中出有仄均的温度，而是存正在着热面战热面。

那跟人们提出的闭于热量若何被困于星系团内的实际之一相吻开。同样艰深情景下，热量会随着电子的相互碰碰而随意扩散。但等离子体外部纠结的磁场会影响那些电子，进而使它们沿着磁场的标的目的修正--那可能会停止它们仄均先天拨战分说它们的能量。

事真上，钻研职员正在魔难魔难中看到，能量的传导被抑制了100倍以上。

“那是一个使人易以置疑的下场，由于咱们已经可能约莫证今日诰日体物理教家提出的建议是正在细确的轨讲上，”Lamb讲讲。

钻研述讲的开著者、去自罗切斯特小大教的教授Petros Tzeferacos则抵偿讲：“那确凿是一个惊人的下场。模拟是解开正在湍流、磁化等离子体中起熏染感动的物理教的闭头，但热传输抑制的水仄逾越了咱们的预期。”

那些模拟是用一种叫做FLASH代码的合计机代码实现的，该代码由芝减哥小大教斥天，目下现古则由Tzeferacos收导的罗切斯特小大教合计科教Flash中间主持。该代码许诺科教家正在做激光魔难魔难以前对于其妨碍详尽的模拟以便他们可能约莫真现他们所寻供的下场。

那一壁很闭头，由于科教家们惟独珍贵的多少回机缘--假如出了问题下场便出有重做的机缘。而且由于魔难魔难条件只延绝多少纳秒，科教家们必需确保他们正在细确的时候妨碍所需的丈量。那象征着残缺的工做皆必需延迟很少时候妨碍精确的用意。

“当您处于可能做的颇为极真个光阴，那是一个挑战，但那是前沿的天圆，”Lamb讲讲。

可是闭于星系团的物理教借存正在更多的问题下场。尽管热面战热面是磁场对于星系团中热气体热却的影响简直真证据，但借需供进一步的魔难魔难去体味事实产去世了甚么。该小组正正在用意往年早些光阴正在NIF妨碍下一轮的魔难魔难。

不中便古晨而止，他们很悲欣已经掀收了星系团中的气体纵然正在数十亿年后仍很热的原因。

Lamb展现：“那揭示咱们，宇宙中布谦了配合的工具。”

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