北京時(shí)間6月16日消息，在一項(xiàng)新研究中，研究人員在實(shí)驗(yàn)室里創(chuàng)造了微型的超新星激波，希望解決一個(gè)困擾科學(xué)家已久的宇宙之謎。當(dāng)恒星死亡并以超新星的形式爆發(fā)時(shí)，會(huì)在周圍的等離子體中產(chǎn)生強(qiáng)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(dá)到接近光速的水平。然而，科學(xué)家還沒(méi)有完全了解激波是如何加速這些粒子的。 q,2]]K7y  
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美國(guó)能源部SLAC國(guó)家加速器實(shí)驗(yàn)室的資深科學(xué)家弗雷德里科·菲烏扎（Frederico Fiuza）領(lǐng)導(dǎo)了這項(xiàng)新研究，他說(shuō)：“這些（超新星）是令人著迷的系統(tǒng)，但由于它們距離太遠(yuǎn)，很難進(jìn)行研究。” Nc[>CgX"@  
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因此，為了更好地研究這些宇宙沖擊波，科學(xué)家們開(kāi)始嘗試在地球上進(jìn)行重現(xiàn)。研究人員已經(jīng)創(chuàng)造了一個(gè)超新星殘骸的微型版本�！拔覀儾⒉皇且�在實(shí)驗(yàn)室中制造超新星殘骸，但我們可以從中了解更多關(guān)于天體物理激波的物理知識(shí)，并驗(yàn)證數(shù)據(jù)模型，”菲烏扎在聲明中說(shuō)道。 X}_}`wIn  
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菲烏扎和同事們致力于創(chuàng)造一種快速擴(kuò)散的沖擊波，可以模擬超新星爆發(fā)后的激波。他們?cè)诩又輨趥愃估�弗莫爾�?guó)家實(shí)驗(yàn)室的國(guó)家點(diǎn)火裝置工作，在那里，他們向碳薄片發(fā)射強(qiáng)大的激光，產(chǎn)生兩個(gè)相互瞄準(zhǔn)的等離子體流。據(jù)介紹，當(dāng)兩個(gè)等離子體流碰撞時(shí)，它們“在類似超新星遺跡激波的條件下”產(chǎn)生了一種沖擊波。研究人員利用光學(xué)和X射線技術(shù)對(duì)該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了觀察。 FJv=5L  
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通過(guò)分析實(shí)驗(yàn)室里制造出的微型超新星激波，研究人員證實(shí)了這種激波能夠?qū)?span onclick="sendmsg('pw_ajax.php','action=relatetag&tagname=電子',this.id)" style="cursor:pointer;border-bottom: 1px solid #FA891B;" id="rlt_6">電子加速至接近光速。然而，這些電子如何達(dá)到如此告訴仍然是一個(gè)謎，這促使科學(xué)家轉(zhuǎn)向計(jì)算機(jī)建模。研究小組成員安娜·格拉希（Anna Grassi）說(shuō)：“即使在實(shí)驗(yàn)中，我們也無(wú)法看到粒子如何獲得能量的細(xì)節(jié)，更不用說(shuō)在天體物理觀測(cè)中了，而這正是模擬實(shí)驗(yàn)真正發(fā)揮作用的地方�！� WYwsTsG{_  
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現(xiàn)在，盡管激波加速粒子的宇宙之謎仍然未解，但格拉希創(chuàng)建的計(jì)算機(jī)模型揭示了一個(gè)可能的答案。根據(jù)這些模型，格拉希提出，激波中的湍流電磁場(chǎng)似乎可以將電子加速到所觀察到的極高速度。 &6PZX0M  
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研究人員將繼續(xù)研究加速電子發(fā)出的X射線，并不斷完善計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)。除了這項(xiàng)工作中研究的電子之外，未來(lái)的其他研究還將涉及同樣在激波中噴射而出的帶正電荷的質(zhì)子。這項(xiàng)研究的詳細(xì)結(jié)果發(fā)表在6月8日的《自然-物理》（Nature Physics）雜志上。 G[r_|-^S  
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