Исследователи из Ливерморской национальной лаборатории Лоуренса (англ. Lawrence Livermore National Laboratory, LLNL) с помощью самого большого и самого мощного лазера в мире — National Ignition Facility (NIF) — изучают свойства водорода при экстремальных давлениях и относительно низких температурах внутри красных карликов.
Красные карлики — звезды с очень малой массой. В результате, они отличается относительно низким давлением, скоростью плавления и температурой. Генерируемая энергия появляется в результате ядерного синтеза водорода в гелий в ходе протон-протонного цикла. Также эти звезды излучают относительно мало света.
Фото: NASA/ESA/G. Bacon (STScI)
В своей статье ученые и сотрудники LLNL предложили новый эксперимент по имплозии в NIF для измерения водорода. Напомним, имплозия — это взрыв, направленный внутрь, в противоположность обычному взрыву, направленному вовне. В ходе эксперимента ее скорость предложили снизить, а водород высокой плотности исследовать с помощью рентгеновской радиографии.
В итоге, ученые пришли к выводу, что именно конвекция в сочетании с низкой скоростью синтеза (из-за относительно низких температур ядра), возможно, позволяет некоторым красным карликам существовать триллионы лет, пока не будет израсходовано все водородное топливо.
Красные карлики — самые многочисленные звезды Млечного Пути, составляющие 70% всех звезд. Но физика их внутренностей изучена недостаточно. Тепло генерируется в ядре и распространяется наружу к поверхности, но неясно, происходит ли этот процесс за счет излучения, конвекции или их комбинации. Ключевым фактором, определяющим, являются ли красные карлики преобладающими излучением или конвекцией, является состояние внутреннего водорода.
