A Máquina Z "pode produzir 290 terawatts de energia -. Equivalentes a 80 vezes a produção mundial de energia total"
Os astrónomos descobriram uma maneira excitante de usar a máquina Z para criar "coisas estrela" que pode resolver muitos mistérios astronômicos.
Os cientistas esperam que os conhecimentos adquiridos irão lançar mais luz sobre a história arqueológica de formação de estrelas em nossa galáxia, a natureza da matéria escura, e as condições no centro de nosso sol.
A máquina Z é o maior gerador de raios-X do mundo e foi projetado para testar materiais em condições de extremas de temperatura e pressão.
Operado pela Sandia National Laboratories, que reúne dados para ajudar na modelagem computacional de armas nucleares. A máquina Z está localizado no sítio principal de Sandia em Albuquerque, Novo México.
| O que você não pôde ter sabido é que a máquina Z também está sendo usado para criar anãs brancas no deserto. Com a ajuda do maior gerador de raios-X do mundo, astrônomo Don Winget da Universidade do Texas em Austin, pode criar "coisas estrela" que um dia permitir que os cientistas para resolver muitos dos mistérios de anãs brancas, que são extremamente densas estrelas que são o fim último estado da maioria das estrelas no universo, incluindo o nosso sol.Os astrônomos também usar esse conhecimento para ganhar a introspecção na história arqueológica de formação de estrelas em nossa galáxia, a natureza da matéria escura, e as condições no centro do nosso Sol, onde a densidade é próximo ao de uma anã branca. |
As experiências podem até mesmo ajudar a empurrar a humanidade para mais perto do sonho da fusão nuclear como fonte de energia significativa.
"Se pudermos resolver isso, ele irá chacoalhar através campos inteiros de astrofísica e física", diz Winget.
Sandia Labs 'máquina Z é a fonte maior laboratório de raios-x do mundo. Para os nanossegundos de um ensaio de Máquina Z, a sua saída eléctrica é igual a saída de 50x as estações eléctricas geradoras de todas as plantas de potência na terra.
O complexo Máquina Z abrange uma área aproximadamente o tamanho de uma arena maior colégio basquete.
Originalmente criado para validar modelos de armas nucleares, a Máquina Z também é considerado um "azarão" na corrida para a produção viável da energia de fusão.
Após os famosos arcos e faíscas "de fotografias de Z (a foto não é mais possível após a sua remodelação), este é um vídeo de movimento rápido dos trabalhadores que completaram remodelação recente Z.
Então, de que forma pode a máquina Z realmente criar anãs brancas?
Quando ouvi pela primeira vez Winget da idéia de que ele poderia coisas anão branco no laboratório, ele realmente não levam muito a sério. Por décadas eu estava dizendo aos alunos que o que eu faço é puramente uma ciência de observação ", diz Winget, professor do Departamento de Astronomia e um pioneiro no estudo de estrelas anãs brancas." Não é uma ciência experimental. "
Então Winget foi abordado por Jim Bailey, um físico da Sandia National Laboratories, em Albuquerque, NM Bailey estava trabalhando com a máquina da instalação Z, que é o maior gerador de raios-X do mundo.
A máquina foi usada principalmente para modelar as armas nucleares e investigar o potencial da fusão nuclear como fonte de energia. Mas Bailey e Greg Rochau, também de Sandia, começou a fazer experimentos para ver se ele poderia ser usado para simular as condições de estrelas.
"O ambiente que experimentamos todos os dias neste planeta é extremamente rara no universo, se não for única", diz Rochau, gerente de imagem e espectroscopia no Sandia. "Mesmo que nós pensamos que esses experimentos como estudar" extremo "estados da matéria, o objetivo era realmente para nos dar uma pequena janela para que o universo considera ser muito normal."
Algumas das assinaturas luz Bailey e Rochau geravam parecia familiar para Winget e seu grupo, que rapidamente percebeu que, com a máquina que poderia fazer plasmas com as mesmas condições que os encontrados na superfície - a fotosfera - de uma estrela anã branca. Eles poderiam fazer um bocado real da estrela anã branca no laboratório.
Para os últimos anos o astrônomo Don Winget vem usando a máquina Z, o maior do mundo gerador de raios-X, para criar anã branca "coisas estrela" aqui na terra. Quando ele colocou uma fotografia da Máquina Z em cima do projetor em seu curso de Astronomia 301, que inspirou multa estudante de artes Leah Flippen para começar uma pintura de mesmo nome. Neste Winget vídeo e conversa Flippen sobre a máquina, a pintura, ea interação entre ciência e arte. Sandia National Laboratories está pensando em comprar a pintura, para ser pendurado à porta da máquina real.
"Eu fiquei ao lado da porta, viu o flash, ouviu a explosão e senti a onda sísmica", ele escreveu em um e-mail, enviado naquele dia, ao seu colega Ed Nather.
"Hoje você, e todo o resto do planeta, estavam mais perto de uma fotosfera anã branca que ninguém jamais esteve ... o espectrógrafo foi de 5cm de distância - muito melhor do que 30-700 anos-luz de nós são usados para"
Para Winget foi um momento que transcende a ciência.
"Eu tenho esse sentimento de admiração na minha vida em duas ocasiões", diz ele. "Uma delas é quando eu vou para o telescópio no Observatório McDonald na noite.
Eu sinto que estou voando numa nave espacial através do universo, em busca de coisas que ninguém jamais viu antes. O outro é na Máquina Z quando o tiro sai. Não há nenhuma maneira de perder o poder que está acontecendo. "
Winget admite, embora ele e seus colegas ganharam um monte de conhecimento a partir dessas experiências, há certos limites para o que poderia ser inferida a partir da observação distante. A densidade da superfície de plasma de hidrogénio da estrela, em particular, foi o que torna difícil interpretar correctamente as assinaturas de luz.
"A superfície de uma anã branca é da ordem de 10.000 vezes mais densa do que a superfície de nosso Sol", diz ele. "A estas densidades o todo é diferente do que a soma das partes."
Sem um bom entendimento suficiente da física de que a superfície, diz Winget, é impossível inferir plenamente as condições do interior das estrelas.
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