Астрофизические взрывы — это мощные события, которые происходят во Вселенной. Они могут быть вызваны коллапсом ядра массивной звезды, поглощением звёздных останков чёрной дырой или ядерным синтезом на поверхности белого карлика. Эти взрывы могут высвобождать огромное количество энергии.
Недавно астрономы смогли заглянуть достаточно далеко в космос, чтобы обнаружить эти взрывы в значительном количестве. Однако многие из них происходят в далёких галактиках, и их изучение представляет собой серьёзную задачу. Для решения этой проблемы был разработан новый способ моделирования астрофизических взрывов и происхождения излучения, которое регистрируют астрономы.
Эрик Кофлин, доцент кафедры физики в Колледже искусств и наук Сиракузского университета, разработал новую модель, которая позволяет отслеживать эволюцию оболочки, образующейся в результате взаимодействия между выбросом и окружающим газом. Эта модель может быть использована вместе с радиоданными для определения свойств взрыва, таких как его энергия.
Новая модель Кофлина будет применена к данным Legacy Survey of Space and Time (LSST), который будет проводиться обсерваторией Веры Рубин в Чили. Обсерватория проведёт 10-летнее исследование, которое предоставит огромные объёмы астрономических данных, которые астрономы будут анализировать, что приведёт к новым открытиям о зависящей от времени Вселенной.
«Благодаря этому пониманию мы можем моделировать излучение, возникающее при взаимодействии взрыва с окружающей средой, что позволяет нам отслеживать его эволюцию с течением времени», — говорит Кофлин.
Открытый набор данных обсерватории Веры Рубин будет больше и подробнее всех предыдущих. Кофлин получил стипендию Scialog и примет участие в первой сессии Scialog в Тусоне (штат Аризона), чтобы наладить связи между 50 начинающими учёными из разных дисциплин.
«Мы говорим о петабайтах данных, с которыми нужно работать и которые нужно "просеивать". Мы объединим людей из разных дисциплин, которые будут думать о решениях проблем, связанных с огромными объёмами данных или новыми методами использования этих данных. Обсерватория Веры Рубин поможет нам получить представление о смерти массивных звёзд, когда они происходят и производят огромное количество энергии. В конечном итоге мы могли бы узнать, что лежит в основе некоторых из этих высокоэнергетических событий», — говорит Кофлин.