這張來自哈勃太空望遠(yuǎn)鏡的 2010 年 NASA 圖像顯示了超新星 1987A 周圍的整個(gè)區(qū)域。

據(jù)《激光制造網(wǎng)》了解，近日，基于激光的大規(guī)模實(shí)驗(yàn)徹底改變了天體物理學(xué)，使科學(xué)家能夠在科學(xué)實(shí)驗(yàn)室中重建宇宙。

在《大西洋月刊》上發(fā)表的一篇文章中，羅徹斯特大學(xué)海倫·F. 和弗雷德·H·高恩物理學(xué)與天文學(xué)教授亞當(dāng)·弗蘭克討論了他所說的這個(gè)天文學(xué)新時(shí)代。正如他解釋的那樣，圍繞激光出現(xiàn)了一個(gè)名為高能量密度實(shí)驗(yàn)室天體物理學(xué) (HEDLA) 的領(lǐng)域，它為科學(xué)家提供了一個(gè)全新的領(lǐng)域，可以更好地了解行星狀況和宇宙中的其他現(xiàn)象。

大型激光器，例如羅切斯特激光能量學(xué)實(shí)驗(yàn)室的OMEGA 激光器，使研究人員能夠“在他們的實(shí)驗(yàn)室中爆炸微型超新星，重現(xiàn)新生恒星周圍的環(huán)境，甚至探測巨大且可能適合居住的系外行星的心臟，”弗蘭克寫道。

他將大規(guī)模、基于實(shí)驗(yàn)室的天體物理學(xué)的出現(xiàn)歸因于長達(dá)數(shù)十年的核聚變探索。例如，上個(gè)月，能源部宣布，當(dāng)科學(xué)家們實(shí)現(xiàn)點(diǎn)火時(shí)，他們已經(jīng)達(dá)到了一個(gè)聚變里程碑——也就是說，聚變反應(yīng)釋放的能量多于產(chǎn)生它所消耗的能量。為了完成這一壯舉，研究人員使用激光重現(xiàn)了存在于太陽核心的條件，那里已經(jīng)發(fā)生了聚變反應(yīng)。

“他們將激光聚焦在氫的微小顆粒上，模仿太陽異常高的溫度和密度，將氫核擠壓成氦并啟動(dòng)聚變反應(yīng)，”弗蘭克寫道。“所使用的激光是工廠規(guī)模的事情，需要巨大的力量來完成他們的工作。正是在建造這些多層光機(jī)的過程中，科學(xué)家們意識到他們也在順便建造一個(gè)前所未有的研究天空的工具。”

至于 HEDLA 研究的未來，弗蘭克說，一個(gè)“最佳點(diǎn)”可能是使用基于激光的實(shí)驗(yàn)來幫助尋找可能存在生命的遙遠(yuǎn)世界。

“宇宙比以往任何時(shí)候都更多地掌握在我們手中，”他寫道。