Çaydandakı fırtına əvəzinə, bir kanistrdəki kosmosu təsəvvür edin. Elm adamları maye metal və ya plazma kimi elektrik keçirici maye halqasında qeyri-bərabər yırğalanmanın halqanın içərisindəki hissəciklərin içəriyə doğru sürüşməsinə səbəb olduğunu təsdiqləmək üçün iç-içə, fırlanan silindrlərdən istifadə edərək təcrübələr apardılar. Plazmanın fırlanan halqaları ulduzların və qara dəliklərin ətrafında da meydana gəldiyindən, bu yeni tapıntılar o deməkdir ki, yırğalanmalar həmin halqalardakı maddənin mərkəzi kütləyə doğru düşməsinə və planetlər əmələ gətirə bilər.

Alimlər yırğalanmanın yeni, gözlənilməz şəkildə böyüyə biləcəyini aşkar etdilər. Tədqiqatçılar artıq bilirdilər ki, qravitasiya sahəsində plazma və maqnit sahələrinin qarşılıqlı təsiri nəticəsində dalğalanmalar böyüyə bilər . Lakin bu yeni nəticələr göstərir ki, yırğalanmalar fərqli sürətlərə malik iki maye axını arasındakı bölgədə, sərbəst kəsmə təbəqəsi kimi tanınan ərazidə daha asanlıqla yarana bilər.

ABŞ Energetika Departamentinin (DOE) Princeton Plazma Fizikası Laboratoriyasının (PPPL) əməkdaşlarının tədqiqat fiziki və Physical Review Letters-də nəticələri bildirən məqalənin aparıcı müəllifi Yin Wang, “Bu tapıntı göstərir ki, yırğalanma kainatda gözlədiyimizdən daha tez-tez baş verə bilər və potensial olaraq bir dəfə düşündüyündən daha çox günəş sisteminin meydana gəlməsinə səbəb ola bilər “ . “Bu, kosmosda planetlərin əmələ gəlməsi ilə bağlı vacib bir fikirdir.”

Tapıntılar maye davranışının daha sadə mənzərəsinə yönəlmiş 2022-ci ilin əvvəlki nəticələrini təqib edir. İki tapıntı birlikdə, maqnitorotasiya qeyri-sabitliyi (MHİ) kimi tanınan bir növ plazma yırğalanmasının maddənin dövrə vuran ulduzların sözdə yığılma disklərindən planetlərin əmələ gəlməsinə səbəb ola biləcəyinə dair sübutları gücləndirir.PPPL Personal Tədqiqat Fizikaçısı Yin Wang, planetin formalaşması ilə bağlı yeni tapıntılar hazırlamaq üçün istifadə edilən Maqnitorotasiya Qeyri-sabitlik Təcrübəsi cihazını tənzimləyir. Kredit: Michael Livingston / PPPL Rabitə Departamenti

Laboratoriyada ulduz toplanması diskinin yaradılması

Orijinal eksperiment 2022-ci ildə baş verdi və PPPL-nin MRT Təcrübəsi, hər biri təxminən 1 fut hündürlükdə və 2 düym enində olan, müxtəlif sürətlə fırlana bilən iki iç-içə metal silindrdən ibarət cihazdan ibarət idi. Alimlər qallium, indium və qalay elementlərinin maye qarışığı olan Qalinstan bölgələrini yaratdılar ki, bu da yığılma diskinin müxtəlif hissələrinin müxtəlif sürətlərdə necə hərəkət etdiyini təqlid edir. Daha sonra alimlər maqnit sahəsi tətbiq ediblər.

Alimlər 2022-ci ilin nəticələrini təhlil etmək üçün kompüter proqramlarından istifadə edərək, maqnit sahəsi xətlərinin plazma ətrafında və boyunca eyni istiqamətə malik olmadığı MRT formasını yaratdıqlarını təsdiqləyiblər. Bunun əvəzinə, onlar sərbəst kəsici təbəqədən keçərək və müxtəlif istiqamətlərdə fərqli gücləri inkişaf etdirərək, burulma şəklində dolanırlar.

Necə ki, 2022-ci ilin nəticəsi kimi, yırğalanma plazmanın xaricindəki hissəciklərin daha sürətli, içəridəkilərin isə daha yavaş hərəkət etməsinə səbəb olur. Sürətli hissəciklər kosmosa uçacaq qədər sürət qazana bilsələr də, yavaş hissəciklər içəriyə düşərək planetlər də daxil olmaqla cisimlərə birləşə bilər.MRT Təcrübəsi çərçivəsində maye metalın yaxından görünüşü. Kredit: Michael Livingston / PPPL Rabitə Departamenti

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?gdpr=0&us_privacy=1—&gpp_sid=-1&client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=280&slotname=8188791252&adk=1645945215&adf=1092384543&pi=t.ma~as.8188791252&w=750&abgtt=6&fwrn=4&fwrnh=0&lmt=1751955219&rafmt=1&armr=3&format=750×280&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2025-07-scientists-uncover-mechanism-formation-planets.html&fwr=0&rpe=1&resp_fmts=3&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTM4LjAuNzIwNC45NyIsbnVsbCwwLG51bGwsIjY0IixbWyJOb3QpQTtCcmFuZCIsIjguMC4wLjAiXSxbIkNocm9taXVtIiwiMTM4LjAuNzIwNC45NyJdLFsiR29vZ2xlIENocm9tZSIsIjEzOC4wLjcyMDQuOTciXV0sMF0.&dt=1751955216447&bpp=1&bdt=107&idt=24&shv=r20250702&mjsv=m202507020101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3Df22668bce9793ae4%3AT%3D1735196613%3ART%3D1751955118%3AS%3DALNI_Mb4Xpwl1SO1AcvqroR6xccDm_sheQ&gpic=UID%3D00000f7c5320f40b%3AT%3D1735196613%3ART%3D1751955118%3AS%3DALNI_Mb1dz_DHiT2yDzXLMaB9CDkQl4XGg&eo_id_str=ID%3D1241933dda87baba%3AT%3D1750839581%3ART%3D1751955118%3AS%3DAA-AfjZwPuiSAour3k16ZA1JtXua&prev_fmts=0x0%2C336x280%2C1905x945&nras=2&correlator=2667803763265&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=4&u_h=1080&u_w=1920&u_ah=1032&u_aw=1920&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=448&ady=3488&biw=1905&bih=945&scr_x=0&scr_y=0&eid=95353387%2C95362656%2C95365225%2C95365234%2C95365113%2C95359266%2C95365119%2C95365797&oid=2&pvsid=8286117718562252&tmod=1571380436&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fpage2.html&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C945&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=0&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=2&uci=a!2&btvi=1&fsb=1&dtd=2870

Müşahidələri şərh etmək üçün kompüter kodlarından istifadə

Elm adamları SFEMaNS və Dedalus kompüter proqramlarından istifadə edərək, 2022-ci ilin əvvəlində aparılan təcrübələrin məlumatlarına əsaslanaraq plazma simulyasiyaları yaratmaq üçün tapıntıları təsdiqləyiblər. “Bu kompüter simulyasiyaları bizim əvvəlki eksperimental təhlillərimizi təsdiqlədi, lakin onlar həm də bu məlumatların nə demək olduğunu anlamaqda bizə müxtəlif sərhədlər açdı” dedi PPPL-də baş tədqiqat fizikası və məqalənin həmmüəlliflərindən biri Fatimə Ebrahimi.

Yeni simulyasiyalar tədqiqatçılara göstərdi ki, bu qeyri-bərabər yırğalanma və ya qeyri-aksimetrik MRT bir növ maqnitohidrodinamik qeyri-sabitlikdir. O, müxtəlif sürətlə mayelərin toqquşması nəticəsində yaranan turbulentliyə bənzəyir – buludda uçan bir təyyarənin yaratdığı fırlanmalar kimi – lakin maqnit sahəsinin yaratdığı əlavə mürəkkəbliklə. Oxşar turbulentlik günəşin səthində və Yerin maqnit sahəsinin təsir etdiyi kosmos bölgəsində baş verir.

Uzun müddətdir davam edən bir sirri açmaq

“Simulyasiyalar göstərdi ki, fərqli sürətlərə malik iki mayenin görüşdüyü və qarışdığı, sərbəst kəsmə təbəqəsi yaradan vəziyyətlərdə geniş miqyaslı qeyri-aksimetrik MRT böyüyə bilər ki, bu da bütün diski yırğalayır”, – Ebrahimi bildirib. “Bu yeni anlayış uzun müddətdir davam edən astrofizik sirri həll etməyə kömək edən yeni fizikaya səbəb oldu.”

Əməkdaşlar arasında PPPL-nin plazma kəşfiyyatının rəhbəri Erik Gilson; Hantao Ji, PPPL-nin görkəmli tədqiqatçısı və Prinston Universitetində astrofizika elmləri professoru; Prinston Universitetinin astrofizika elmləri professoru Ceremi Qudman; və yay təcrübəsi olan Hongke Lu.

Daha çox məlumat: Yin Wang və başqaları, Sərbəst Kəsmə Qatının Təsir etdiyi Qeyri-simmetrik Standart Maqnitorotasiya Qeyri-sabitliyinin Müşahidəsi, Fiziki Baxış Məktubları (2025). DOI: 10.1103/PhysRevLett.134.135101 . arXiv- də : DOI: 10.48550/arxiv.2411.02361

Jurnal məlumatı: Fiziki İcmal məktubları , arXiv  

Princeton Universiteti tərəfindən təmin edilmişdir