科學家在實驗室制造微型超新星激波：模擬粒子加速

在一項新研究中，研究人員在實驗室里創造了微型的超新星激波，希望解決一個困擾科學家已久的宇宙之謎。

當恒星死亡并以超新星的形式爆發時，會在周圍的等離子體中產生強大的激波，將宇宙射線或高能粒子噴射到宇宙中。激波就如同粒子加速器，可以使高能粒子的噴射速度達到接近光速的水平。然而，科學家還沒有完全了解激波是如何加速這些粒子的。

美國能源部SLAC 國家加速器實驗室的資深科學家弗雷德里科·菲烏扎（Frederico Fiuza）領導了這項新研究，他說：“這些（超新星）是令人著迷的系統，但由于它們距離太遠，很難進行研究。”

因此，為了更好地研究這些宇宙沖擊波，科學家們開始嘗試在地球上進行重現。研究人員已經創造了一個超新星殘骸的微型版本。“我們并不是要在實驗室中制造超新星殘骸，但我們可以從中了解更多關于天體物理激波的物理知識，并驗證數據模型，”菲烏扎在聲明中說道。

菲烏扎和同事們致力于創造一種快速擴散的沖擊波，可以模擬超新星爆發后的激波。他們在加州勞倫斯利弗莫爾國家實驗室的國家點火裝置工作，在那里，他們向碳薄片發射強大的激光，產生兩個相互瞄準的等離子體流。據介紹，當兩個等離子體流碰撞時，它們“在類似超新星遺跡激波的條件下”產生了一種沖擊波。研究人員利用光學和X 射線技術對該實驗進行了觀察。