Найдено недостающее звено между турбулентностью в коллапсирующей звезде и гамма-всплесками

Результаты моделирования, опубликованные на сайте 30 ноября в преддверии публикации в журнале Nature, показывают, что пока вращающаяся звезда коллапсирует, звезда и ее магнитное поле вращаются всё быстрее и быстрее, образуя динамо, которое раскручивает магнитное поле, делая его в миллион миллиардов раз сильнее магнитного поля Земли. Этого поля достаточно, чтобы сосредоточить и ускорить газ вдоль оси вращения звезды, создавая два джета, которые в конечном итоге приводят к противоположно направленным выбросам высокоэнергетических гамма-всплесков.

Первыми электрическими генераторами были динамо-машины, генерирующие ток в катушке с проводом, вращающейся в магнитном поле. Звездные генераторы генерируют электрические токи в магнитных полях при их движении через пространство, в то время как эти токи, в свою очередь, усиливают магнитное поле, образуя петлю обратной связи, которая формирует сильнейшее магнитное поле.

"Динамо является способом усиления малых магнитных структур внутри массивной звезды и превращения их в более крупные и более мощные магнитные структуры, необходимые для образования гиперновых и гамма-всплесков", сообщает Филипп Моста, Беркли, автор статьи. "Это ускоряет процесс. Люди считали, этот процесс может работать. Теперь мы на самом деле это показали".

Ключом к успеху было компьютерное моделирование в более тонких деталях, чем когда-либо прежде. Для этого потребовалось 130 000 процессорных ядер, работающих в параллельном режиме в течение двух недель одного из самых мощных суперкомпьютеров в мире - Blue Waters. Он расположен в Национальном центре суперкомпьютерных приложений в Иллинойском университете в Урбана-Шампейн.