Astrofysiker har funnit att energiflöden som orsakar uppvärmning minskar Rayleigh-Taylor-instabiliteten. Detta minskar avvikelser från jämviktsvärden i systemet och ökar effektiviteten för kärnfusionsreaktioner.
I en supernovaexplosion sprids stjärnans material i olika riktningar. I detta fall bildar chockvågen en supernova-rest från interstellär materia och stjärnmaterial. Rayleigh-Taylor-instabiliteten spelar en viktig roll i denna process. Effekten innebär tillväxten av små avvikelser från jämviktsindikatorer i ett system som är i ett gravitationsfält eller rör sig med acceleration.
Tidigare beaktades aldrig inverkan av värmeflöden på Rayleigh-Taylor-effekten. Men forskare från University of Michigan fann att ökande temperatur minskar blandningen vid gränssnittet mellan de två faserna och minskar instabiliteten.”Rayleigh-Taylor-instabiliteten har studerats i över 100 år. Men effekterna av högenergiflöden och mekanismerna som orsakar uppvärmning har aldrig studerats, säger Caroline Kurantz, chef för Center for Laser Experimental Astrophysical Research vid University of Michigan.
Uppgifterna som forskarna erhöll i processen med laboratoriemodellering låg till grund för en artikel publicerad i Nature. Forskare tror att deras observationer kommer att hjälpa till att utveckla en "färdplan" för att förbättra termonukleär fusionens effektivitet.”Nu arbetar alla våra kärnkraftverk med klyvningsreaktioner. Men smältning av atomer är i allmänhet mer effektiv och producerar mindre kärnavfall. Istället för uran och plutonium kan dessutom lättare element som väteisotoper användas för att utföra fusionsreaktioner, så vi har en nästan obegränsad bränslekälla på jorden, säger Caroline Kurantz.