Математики из Самарского университета и ФИАН доказали, что загадочные «фантомы» в космосе возникают из-за акустической неустойчивости. Из-за нарушения теплового равновесия малейшее возмущение порождает серию ударных волн, которые разгоняют сгустки газа до сверхзвуковых скоростей, а телескопы видят их как движущиеся призрачные структуры.
Как отмечается в материале РИА Новости, в Барьере Ориона (область между звёздами) есть плотные горячие сгустки газа. Они перемещаются быстрее звука и меняют форму — это и есть «фантомы». Учёные описали этот процесс с помощью газодинамических уравнений и показали, что он запускается при температурах выше 207°C, когда нагрев и охлаждение перестают компенсировать друг друга.
Возникает эффект, похожий на эхо, которое не затихает, а становится громче. Каждая новая волна подхватывает предыдущую, формируя целые группы ударных импульсов.
Подчёркивается, что модель самарских исследователей хорошо согласуется с реальными наблюдениями и помогает понять, как устроена межзвёздная среда во Вселенной.
«Наше исследование позволяет заметно расширить знания о формировании и эволюции структур ударных волн в фотодиссоциативных областях космоса на примере Барьера Ориона... Созданная нами модель хорошо согласуется с наблюдаемыми динамическими структурами в Барьере Ориона и помогает глубже понять физические процессы, управляющие межзвездной средой во Вселенной», — рассказал заведующий кафедрой физики Самарского университета Дмитрий Завершинский.