Điều gì gây ra Big Bang?
Nguồn gốc của vũ trụ bắt đầu từ Vụ nổ lớn, nhưng vụ nổ siêu tân tinh bắt lửa từ lâu đã là một bí ẩn - cho đến tận bây giờ.
Trong một bài báo mới xuất hiện hôm nay trên Tạp chí Khoa học , các nhà nghiên cứu đã trình bày chi tiết các cơ chế có thể gây ra vụ nổ, đó là chìa khóa cho các mô hình mà các nhà khoa học sử dụng để hiểu về nguồn gốc của vũ trụ.
"Chúng tôi đã xác định các tiêu chí quan trọng, nơi chúng tôi có thể điều khiển ngọn lửa để tự tạo ra nhiễu loạn của chính nó, tăng tốc một cách tự nhiên và chuyển sang kích nổ", Kareem Ahmed, giáo sư trợ lý tại Khoa Cơ khí và Kỹ thuật hàng không vũ trụ của UCF và đồng tác giả của học.
"Chúng tôi đang sử dụng sự hỗn loạn để tăng cường sự pha trộn các phản ứng đến điểm mà nó chuyển sang phản ứng bạo lực này và về cơ bản dẫn đến các siêu tân tinh, đang bùng nổ các ngôi sao theo cách đơn giản," Ahmed nói. "Chúng tôi đang thực hiện một ngọn lửa đơn giản đến nơi nó phản ứng với tốc độ gấp năm lần tốc độ âm thanh."
Nhà nghiên cứu đã phát hiện ra các tiêu chí để tạo ra vụ nổ kiểu Big Bang trong khi khám phá các phương pháp cho động cơ phản lực siêu âm.
"Chúng tôi khám phá những phản ứng siêu âm này cho lực đẩy, và kết quả là, chúng tôi đã bắt gặp cơ chế này trông rất thú vị", ông nói. "Khi chúng tôi bắt đầu đào sâu hơn, chúng tôi nhận ra rằng điều này có liên quan đến một thứ gì đó sâu sắc như nguồn gốc của vũ trụ."
Chìa khóa đang áp dụng một lượng hỗn loạn thích hợp và trộn vào ngọn lửa không được kiểm soát cho đến khi nó tự bốc cháy, lúc đó ngọn lửa bắt đầu đốt cháy năng lượng ăn vào dẫn đến vụ nổ siêu tân tinh Mach 5.
Các ứng dụng cho khám phá này có thể bao gồm du hành không khí và không gian nhanh hơn và phát điện được cải thiện, bao gồm các phản ứng tạo ra lượng khí thải bằng không vì tất cả các sản phẩm được sử dụng trong quá trình đốt cháy đều được chuyển đổi thành năng lượng. Phát hiện này được thực hiện bằng cách sử dụng một ống sốc hỗn loạn độc đáo cho phép tạo ra các vụ nổ trong một môi trường kín. Các laser và máy ảnh tốc độ cực cao đã được sử dụng để đo các vụ nổ và giúp chỉ ra những yếu tố cần thiết để đạt đến điểm mà ngọn lửa trở thành phản ứng dữ dội, giả tạo.
Phòng thí nghiệm nghiên cứu năng lượng và sức đẩy của UCF, nơi nghiên cứu được thực hiện, có ống sốc hỗn loạn duy nhất để thử nghiệm các phản ứng siêu âm trong cả nước.
Đồng tác giả của nghiên cứu là Alexei Y. Poludnenko, phó giáo sư tại Khoa Cơ khí của Đại học Connecticut và là tác giả chính của nghiên cứu; Jessica Chambers, một sinh viên tiến sĩ tại Khoa Kỹ thuật Cơ khí và Vũ trụ của UCF; Vadim N. Gamezo, với Phòng thí nghiệm nghiên cứu hải quân; và Brian D. Taylor, với Phòng thí nghiệm nghiên cứu không quân.
Nghiên cứu được hỗ trợ với sự tài trợ của Văn phòng Nghiên cứu Khoa học Không quân. Tài nguyên điện toán được cung cấp bởi Chương trình hiện đại hóa máy tính hiệu suất cao của Bộ Quốc phòng Hoa Kỳ theo giải thưởng dự án Frontier và Phòng thí nghiệm nghiên cứu hải quân.
Ahmed có bằng tiến sĩ về kỹ thuật cơ khí tại Đại học Buffalo - Đại học Bang New York. Ông đã làm việc tại Công ty quân sự Pratt & Whitney và Đại học Old Dominion trước khi gia nhập Khoa Cơ khí và Kỹ thuật hàng không vũ trụ của UCF, một phần của Đại học Kỹ thuật và Khoa học Máy tính, vào năm 2015. Ông là giảng viên của Trung tâm Nghiên cứu Năng lượng và Máy nghiền Cao cấp , cộng sự của Viện Hàng không và Vũ trụ Hoa Kỳ, Nghiên cứu viên Khoa AFRL và là thành viên của Cụm Chuyển đổi và Đẩy mạnh Năng lượng của UCF.
Comments
Post a Comment