Điều gì sẽ xảy ra khi một ngôi sao lớn chết đi? Bằng cách sử dụng bể chứa nước nông, một nhóm nhà khoa học thuộc phòng thí nghiệm AIM đã cung cấp bằng chứng thực nghiệm về hiện tượng này, một hiện tượng đã được nghiên cứu nhiều năm.
“Trong nhiều thập kỷ chúng ta đã biết đến sóng âm trong khí tương tự như sóng trên mặt nước, và sóng xung kích tương tự như bước nhảy thủy lực”, Foglizzo cho biết, “Tôi chỉ đơn giản kết hợp những hiện tượng đó với nhau để chúng có thể tương tác với nhau và tạo ra sự không ổn định giống như trạng thái của một ngôi sao đang tàn lụi”.
Thí nghiệm, được gọi là “Tương tự nước nóng của tính không ổn định của sóng xung kích” (SWASI), sử dụng một hồ nước dốc – nó mô phỏng “các hiệu ứng của lực hấp dẫn của sao neutron trung tâm” – nơi mà nước được bơm từ phía các bờ trước khi chảy xuống một khối trụ trung tâm, trong đó các bề mặt của khối trụ này tương tự như bề mặt của sao neutron.
Tại một thông lượng nhất định, nước trải qua sự không ổn định thủy động lực tương tự như những gì xảy ra ở giây trước khi xảy ra vụ nổ siêu tân tinh. Trong khi bản chất không đối xứng của vụ nổ này đã được mô hình số hóa, thì thí nghiệm của Foglizzo lại cung cấp sự biểu diễn vật lý, mặc dù chỉ ở quy mô nhỏ hơn 1 triệu lần và chậm hơn khoảng 100 lần so với mô hình vật lý thiên văn của nó.
Sau thành công của thí nghiệm SWASI đầu tiên, Foglizzo đã thiết kế một thiết bị theo dõi chính xác hơn. Ông cho biết, “Xoay quanh một trục trung tâm, thiết bị được thiết kế để chú trọng đến các ảnh hưởng động lực học về chuyển động quay của sao đang tàn lụi”.
Minh Tâm (VHLKHCNVN, theo CNRS)