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早期大質量恒星構造似人類大腦 揭秘其死亡過程(組圖)
http://www.workercn.cn2014-10-04來源: 中工網
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  這是一張大質量恒星的內部類比“切片”,這顆恒星的質量大約是5.55萬倍太陽質量。映像展示的是其內部的氦核正在燃燒,將氦轉變為氧,驅動各類流體不穩定性,從而形成了映像中所示的那些渦旋結構。這是時光的定格,展示這顆恒星進入爆發階段一天之後的狀態,此時這顆恒星的最外側邊界已經擴展到相當於今天地球圍繞太陽軌道的位置

  隨著恒星塌縮過程的進行,其內部開始快速合成重元素,如氧,氖,鎂和矽。這一過程會釋放大量能量,它最終將逆轉塌縮進程,並引發超新星爆發

  為了類比一顆原始超大質量恒星的生命周期,陳博士與同事們使用了一款名為“KEPLER”的恒星演化程式碼。這一程序設計中考慮了一些恒星演化的關鍵過程,如核燃燒以及恒星對流等機制,另外還加入了針對大質量恒星的一些特點

  中工網10月4日電 乍一看,這樣的映像與人類的大腦極其相似。但事實上,這是宇宙中一顆最早期恒星死亡時候的場景。

  研究人員表示這些早期恒星的死亡是獨特的,它們會以超新星的形式發生爆發,並完全焚毀,不會留下黑洞,而是將大量的化學物質撒播到宇宙空間之中。

  某些原始恒星的質量達到太陽質量的5.5萬至5.6萬倍,這樣的龐然大物,其死亡方式將是不同尋常的。美國加州大學聖克魯茲分校以及明尼蘇達大學的天體物理學家們在美國聯邦能源部下屬國家能源研究科學計算中心(NERSC)以及明尼蘇達大學超級計算研究所的超級計算機上進行了數輪運算之後提出了這一理論。

  這項研究工作嚴重依賴於CASTRO程序包,這是美國能源部勞倫斯伯克利國家實驗室計算研究所(CRD)開發的一款天體物理學程序包。有關這項研究的最新進展已經刊載於近期出版的《天體物理學學報》上。

  第一代恒星尤其讓科學家們感興趣,因為它們產生了最早的重元素,這裡所說的重元素是指所有那些原子量大於氫和氦的元素。當死亡來臨,它們便將自己產生的所有重元素灑向周圍的太空,從而為後續的世代的恒星,乃至星系的誕生奠定基礎。通過對這些最早期恒星死亡模式的進一步了解,科學家們希望更好的搞清楚我們今天所處的這個宇宙是如何成型的。

  程克鈞(音譯:Ke-Jung Chen)是加州大學聖克魯茲分校的博士後,也是這項研究的第一作者。他表示:“我們發現存在一個狹窄的窗口,在此範圍內恒星可以完全被炸毀而不會留下黑洞,在此之前還從未有人提出過這樣的機制。但如果沒有NERSC提供的資源,我們可能還將需要長得多的時間才能得到這一結果。”他說:“從用戶的角度來看,這一設施的運行非常高效,是做科學非常方便的地方。”

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