cakypacah

cakypacah

СисьАдмин
На Пикабу
6992 рейтинг 2 подписчика 5 подписок 27 постов 5 в горячем
Награды:
5 лет на Пикабу
214

Астрономы впервые наблюдали необъяснимый взрыв сверхновой — для него пришлось выдумывать новую теорию1

Астрономы, возможно, обнаружили новый тип космического взрыва, получивший название «суперкилонова». Это событие, зафиксированное в августе 2025 года и получившее обозначение AT2025ulz, может представлять собой уникальное сочетание двух мощнейших явлений: сверхновой и килоновой. Пикантность ситуации в том, что килонову впервые наблюдали лишь однажды — в 2017 году, и ожидали повторения, а произошло нечто совершенно иное.

Как это было в далёкой галактике — в представлении художника. Источник изображения: IPAC

Как это было в далёкой галактике — в представлении художника. Источник изображения: IPAC

первые сигнал был зарегистрирован гравитационно-волновыми обсерваториями LIGO и Virgo на удалении 1,3 млрд световых лет, что указало на слияние объектов с необычно малой массой — как у нейтронных звёзд. Аналогичная ситуация была в случае слияния нейтронных звёзд и взрыва породившей этим килоновы GW170817 девять лет назад. Поскольку это был второй в истории наблюдений случай рождения килоновы — вспышки энергии в 1000 и более раз мощнее сверхновой — за объектом стали следить множество телескопов по всей Земле. Но всё пошло не по плану.

Первые дни наблюдений демонстрировали картину, характерную для классической килоновой. Телескопы по всему миру, включая Паломарскую обсерваторию, зафиксировали быстро угасающее красное свечение. Такой цвет в килоновых возникает из-за синтеза тяжёлых элементов, таких как золото и уран, которые поглощают синий свет. Однако уже через несколько дней поведение вспышки резко изменилось: она стала ярче, приобрела синий оттенок, а в её спектре появился водород. А это уже признаки типичной сверхновой, что сбило с толку многих наблюдателей.

Безусловно, точность определения координат гравитационно-волновыми методами сегодня оставляет желать лучшего. И это мягко сказано. Между тем вероятность того, что два столь мощных космических катаклизма произошли в одной области неба практически одновременно, крайне мала. Это заставило рассмотреть вариант, что речь идёт об одном и том же явлении, развивающемся нетипично. Теоретики тут же предложили модель события и даже продемонстрировали её реализуемость. Всё получилось настолько стройно, что версия быстро получила поддержку.

Итак, сценарий необычного взрыва предполагает, что в ходе коллапса сверхновой очень быстро вращающаяся массивная звезда могла фрагментироваться или разделиться, породив две сверхлёгкие «запрещённые» нейтронные звезды (масса одного из объектов оказалась меньше солнечной, что противоречит существующим теориям о нейтронных звёздах). Эти новорождённые объекты, вращаясь по спирали, практически сразу столкнулись, вызвав килонову и гравитационно-волновой сигнал, в то время как ударная волна от первоначального взрыва сверхновой всё ещё расширялась вокруг.

Двойное событие последовательно породило два сильно отличающихся сигнала (послесвечения): один соответствовал килоновой, второй — сверхновой. Это стало своего рода космической матрёшкой, запутавшей наблюдателей. Чтобы подтвердить или опровергнуть возможность подобных явлений, потребуются новые наблюдения. Новые обсерватории «Рубин» и «Роман» нацелены на поиск таких быстропротекающих событий. «Рубин» уже ведёт наблюдения, а «Роман» должны запустить в космос в сентябре этого года. Удачной охоты обеим!

Источник 3dnews.ru

Показать полностью 1
2

В Германии построят термоядерный реактор, а потом и первую в Европе термоядерную электростанцию

На этой неделе мюнхенская компания Proxima Fusion подписала меморандум о взаимопонимании (MoU) с правительством Баварии (ФРГ), компанией RWE и Институтом физики плазмы Общества Макса Планка (IPP) о строительстве первой в Европе термоядерной электростанции. Соглашение предусматривает строительство в 2030-х годах стелларатора под названием Stellaris. Но начнётся всё с проекта стелларатора Alpha, который должен начать работу в самом начале 2030-х годов.

Стеллараторы — это более компактные по сравнению с токамаками термоядерные реакторы. Их недостатком является сложная магнитная конфигурация, что усложняет управление плазмой. Ожидается, что новые алгоритмы и даже искусственный интеллект помогут управлять плазмой в стеллараторах настолько эффективно, что это позволит обеспечить запуск самоподдерживающейся термоядерной реакции. Собственно, стелларатор «Альфа» должен стать первой в Европе термоядерной установкой с положительным выходом энергии. На этой же неделе компания Proxima Fusion сообщила о создании международного альянса «Альфа» в поддержку проекта, куда уже вошли десятки компаний, причём не только из Германии.

Отдельно стоит обратить внимание на тот факт, что Германия первой среди развитых стран отказалась от атомных электростанций, но при этом безоговорочно верит в безопасность термоядерного синтеза. Электростанция Stellaris, кстати, будет строиться на базе выводимой сегодня из эксплуатации АЭС «Гундремминген» в Баварии. Демонстрационный стелларатор «Альфа» будет построен в пригороде Мюнхена — в Гархинге, рядом с Институтом физики плазмы Общества Макса Планка, который будет отвечать за научную сторону проекта.

Финансирование распределяется следующим образом: около 20 % обеспечат частные инвесторы через Proxima Fusion, ещё 20 % — потенциально Бавария (при условии федеральной поддержки), остальную часть предполагается получить из федерального бюджета Германии в рамках развития передовых проектов и плана развития термоядерной энергетики (более €2 млрд до 2029 года). Это соглашение считается важным шагом для Европы и Германии в глобальной гонке за коммерческий термояд. Оно создаёт целую экосистему — от фундаментальной науки до промышленного производства — и может превратить Баварию из научного центра в промышленный центр термоядерной отрасли.

Рендер будущей термоядерной электростанции

Рендер будущей термоядерной электростанции

Успех проекта откроет перспективы экспорта технологий и укрепления энергетической независимости континента в долгосрочной перспективе. Стелларатор «Альфа» должен получить первую плазму к 2031 году. Электростанция Stellaris должна заработать ближе к концу 2030-х годов — в зависимости от успеха работы «Альфы». Добавим, что разработкой проекта термоядерного реактора в Proxima Fusion занимаются физики, ранее создавшие в Германии стелларатор научного класса Wendelstein 7-X (W7-X).

Источник: 3dnews.ru

Показать полностью 2
7

В США начали строить первую в мире термоядерную электростанцию — она будет питать ИИ Microsoft

Американский стартап Helion Energy приступил к строительным работам, которые примерно через пять лет приведут к созданию первой в США термоядерной электростанции. Почти вся электроэнергия с этой площадки уже выкуплена Microsoft для питания дата-центров компании в штате Вашингтон. Разработчик ещё не завершил этап испытаний реактора и не до конца оформил лицензию на эксплуатацию объекта, но в целом проект получил поддержку и начал воплощаться в жизнь.

Для строительства электростанции были подписаны документы на аренду участка земли в городе Малага, расположенном в округе Челан, штат Вашингтон. «Сегодня важный день не только для Helion, но и для всей термоядерной отрасли, ведь мы открываем новую эру энергетической независимости и промышленного обновления», — сказал Дэвид Киртли (David Kirtley), соучредитель и генеральный директор Helion.

Начинания компании поддержаны рядом крупных инвесторов, включая Сэма Альтмана (Sam Altman) из OpenAI и венчурное подразделение компании SoftBank. Термоядерный реактор Helion отличается от привычных токамаков. Своей конструкцией с двумя рабочими камерами он похож на гантели.

Интересно также предложение снимать вырабатываемую реактором энергию. Это будет происходить своего рода беспроводным способом — методом электромагнитной индукции, что похоже на беспроводную зарядку смартфонов. Движущаяся в камерах плазма будет взаимодействовать своим электромагнитным полем с внешними катушками, индуцируя в них электрический ток. Не будет никаких других точек съёма энергии термоядерной реакции, что обещает более стабильные процессы в рабочих камерах. Основные усилия, кстати, будут направлены на синтез реактором гелия-3 как топлива для термоядерных электростанций. Выработка электричества станет приятным дополнением в этой установке.

Компания Helion завершила испытания очередного прототипа своего реактора в октябре 2024 года. Она смогла развить в нём температуру плазмы на уровне 100 млн ℃ — это тот необходимый минимум, после которого следует самоподдерживающаяся термоядерная реакция. Разработчик уверен, что к моменту ввода электростанции в эксплуатацию в 2028 году у него будут все необходимые разрешения от национального регулятора и работающий как часы реактор.

Источник: 3dnews.ru

Показать полностью 2
6

Учёные ещё в 2,7 раза подняли КПД термоядерного синтеза с положительным выходом энергии

Единственный в мире эксперимент с положительным выходом энергии у термоядерной реакции улучшил результаты. Учёные Национального комплекса лазерных термоядерных реакций США (National Ignition Facility, NIF) зафиксировали новый рекорд в ходе эксперимента по лазерному термоядерному синтезу. Выход энергии достиг 8,6 МДж, что более чем в два раза превышает результат прошлого года и почти в четыре раза больше, чем при первом пуске в 2022 году.

Источник изображения: Damien Jemison / LLNL / TechCrunch

Источник изображения: Damien Jemison / LLNL / TechCrunch

По данным TechCrunch, в последних испытаниях мощность реакции сначала подняли до 5,2 МДж, а затем — до 8,6 МДж. В 2022 году результат составлял 3,15 МДж при затратах 2,05 МДж на нагрев топлива. Однако о практическом применении специалисты пока ничего не говорят. Полученной энергии недостаточно даже для частичного возврата электричества в сеть, поскольку только для питания лазерной системы требуется около 300 МДж.

В установке NIF был использован метод инерционного сжатия топлива (инерционное удержание), при котором реакция происходит настолько быстро, что продукты реакции не успевают рассеяться. Специальную крошечную капсулу с топливом размером с горошину покрыли алмазной оболочкой и поместили внутрь золотого цилиндра — гольраума. Далее его опустили в вакуумную камеру диаметром 10 метров, где 192 лазера сфокусировались на цели. Под действием лазеров стенки гольраума начали испаряться и излучать рентгеновские лучи, которые равномерно обжали топливную капсулу, вызвав сжатие и запуск термоядерной реакции. При этом ядра дейтерия и трития вступали в реакцию синтеза, образуя ядро гелия и высвобождая нейтроны вместе с огромным количеством энергии.

Интересно, что другой подход — магнитное удержание плазмы — пока не достиг уровня положительного выхода энергии, но работы в этом направлении продолжаются. Например, во Франции для проекта ITER строят крупнейшую тороидальную установку для магнитного удержания плазмы (токамак). В то же время стартапы, такие как Xcimer Energy и Focused Energy, акцентируют своё внимание на инерционном удержании. Все эти исследования приближают мир к источнику энергии с минимальными экологическими последствиями и практически неисчерпаемым топливом.

Источник 3dnews.ru

Показать полностью 1
3

В США на заброшенной угольной электростанции построят термоядерный реактор

Компания Type One Energy из Теннесси собирается построить первый в США термоядерный реактор, разработка которого полностью завершена. Первым и крупнейшим клиентом компании стала государственная корпорация TVA (Tennessee Valley Authority) — поставщик электроэнергии крупнейшим операторам ЦОД в США. Строительство пилотной установки начнётся в 2026 году, а запуск намечен на 2029 год. До термояда в США остались считанные годы.

Рендер стелларатор Proxima Fusion. Источник изображения: Proxima Fusion

Рендер стелларатор Proxima Fusion. Источник изображения: Proxima Fusion

В марте в специальном выпуске журнала Journal of Plasma Physics вышли шесть рецензируемых статей авторства разработчиков Type One Energy, а также редакционная статья, посвящённая реактору компании. В публикациях подробно рассказано об устройстве термоядерного реактора и о лежащей в его основе физике.

«Нам не нужен научный прорыв, чтобы понять, как мы собираемся это сделать. Нет никаких фундаментальных технических неизвестных, которые нам нужно было бы выяснить»,заявил ведущий научный и инженерный сотрудник Type One Energy Джон Каник (John Canik).В марте в специальном выпуске журнала Journal of Plasma Physics вышли шесть рецензируемых статей авторства разработчиков Type One Energy, а также редакционная статья, посвящённая реактору компании. В публикациях подробно рассказано об устройстве термоядерного реактора и о лежащей в его основе физике.

В компании считают, что выполненные её сотрудниками более 70 тысяч расчётов на суперкомпьютерах дают полное представление о физике процесса. Однако, как нетрудно догадаться, остаётся немало инженерных трудностей, которые ещё предстоит преодолеть.

В общем случае компания Type One Energy разработала стелларатор — тип термоядерного реактора, который обещает быть компактнее токамаков, придуманных ранее. В некотором смысле стелларатор Type One Energy будет конкурировать с аналогичной немецкой разработкой — стелларатором компании Proxima Fusion.

Обе компании, кстати, принимали участие в создании немецкой термоядерной установки Wendelstein 7-X, а также сотрудничали с учёными из знаменитой Princeton Plasma Physics Laboratory (PPPL). Компания Proxima Fusion также нацелена на американский рынок и будет конкурировать за него с Type One Energy.

Место для строительства экспериментальной установки Infinity One уже выбрано — это закрытая угольная станция Bull Run в штате Теннесси. Строительные работы начнутся в 2026 году, запуск установки намечен на 2029 год. Установка Infinity Two, которая будет построена по контракту с Tennessee Valley Authority, станет следующим этапом. Место для неё пока не выбрано, но она уже будет полноценной термоядерной электростанцией, способной вырабатывать электроэнергию.

Стартап Type One Energy был создан в 2019 году. Первые инвестиции компания привлекла в 2023 году ($29 млн). В 2024 году компания уже собрала $82,4 млн, включая средства одного из фондов Билла Гейтса. В текущем году денежный поток, по прогнозам, может достичь и даже превысить $200 млн. Договор о строительстве термоядерной электростанции (ТЯЭС) с Tennessee Valley Authority был заключён в феврале 2025 года. Эта позитивная новость наверняка дополнительно подогреет интерес к теме управляемых термоядерных реакций.

Источник 3dnews.ru

Показать полностью 1
Отличная работа, все прочитано!

Темы

Политика

Теги

Популярные авторы

Сообщества

18+

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Игры

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Юмор

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Отношения

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Здоровье

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Путешествия

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Спорт

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Хобби

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Сервис

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Природа

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Бизнес

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Транспорт

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Общение

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Юриспруденция

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Наука

Теги

Популярные авторы

Сообщества

IT

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Животные

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Кино и сериалы

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Экономика

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Кулинария

Теги

Популярные авторы

Сообщества

История

Теги

Популярные авторы

Сообщества