Evrendeki en dramatik olaylardan biri olan süpernova patlamaları, devasa yıldızların yaşamlarının son anlarında gerçekleşir. Yeni bir araştırma, bu kozmik felaketlerin nasıl geliştiğini kontrol eden temel fiziksel yasaları inceledi ve şaşırtıcı bulgulara ulaştı.
Bilim insanları, 9 güneş kütlesi ağırlığındaki bir yıldızın çöküş sürecini iki farklı nükleer durum denklemi kullanarak modelledi. Bu denklemler, aşırı yoğun maddenin nasıl davrandığını tanımlar ve süpernova patlamasının her aşamasını etkiler. SFHo ve DD2 olarak adlandırılan iki farklı model kullanılarak yapılan 3 boyutlu simülasyonlar, beklenmedik farklılıklar ortaya çıkardı.
DD2 modelinde, daha sert nükleer madde özellikleri nedeniyle protonötron yıldızı daha geniş bir yapı kazanıyor ve merkez yoğunlukları düşük kalıyor. Bu durum, zincirleme bir etkiye neden olarak patlama enerjisinin, üretilen nötrino enerjilerinin ve yıldızın uzayda aldığı 'tepmesinin' daha düşük seviyede kalmasına yol açıyor.
Araştırmanın en ilginç bulgusu, protonötron yıldızındaki konveksiyon hareketlerinin iki modelde tamamen farklı gelişmesi. Bu fark, nötrino 'ışık eğrilerini' ve gravitasyonel dalga sinyallerini belirgin şekilde değiştiriyor. Bulgular, gelecekte gözlemlenecek süpernovalarda hangi fiziksel süreçlerin etkin olduğunu anlamamıza yardımcı olabilir.