第一次，在实验室中产生了地球核心中发现的100次压力，创造了新的记录。
物理学家使用世界上最高的激光系统，将固体碳氢化合物样品短暂地施加到高达450兆巴的压力，这意味着海平面上地球大气压力的4.5亿倍。
这相当于罕见类型的白矮星的碳主封锁中发现的压力 - 已知宇宙中一些最稠密的物体。它可以帮助我们更好地了解这些压力对恒星亮度变化的影响。
宇宙中的大多数星星都将以白色矮人的身份结束他们的生命，包括我们的太阳。当他们到达主要序列的结束时，将氢气的日子吹成红色巨人，最终弹出他们的大多数材料当核心倒入白色矮人时，进入太空 - “死”之星不再能够支持融合。
白矮人是稠密。它们的质量可能是太阳质量的1.5倍，挤入了地球大小的球体。只有一个叫做的东西电子退化压力阻止星星在其自身的重力下倒塌。
在大约100兆巴的压力下，电子从其原子核中剥离 - ，因为相同的电子不能占据相同的空间，这些电子供应向外压力，以防止恒星塌陷。
这种压力不仅会影响材料的可压缩程度，还会降低因电子损失而导致的等离子体电离的不透明性。这些属性之间的链接由材料的状态方程描述，这些方程也可用于计算诸如温度曲线和冷却速率之类的属性。
但是，在极端压力方程（EOS）模型方程中存在一些分歧。对于白矮星的恒星，沿所谓的冲击雨果式的EOS模型 - 绘制压缩下压力和密度增加的曲线可能会有所不同。
在尝试了解宇宙的基本特性时，这可能是一个问题，因为白矮星应该是可以预见的。尽管它们发光，但光仅来自剩余的热量，而不是融合，因此它们的冷却速率可以用作一种时钟确认宇宙的年龄，例如，他们周围的星星的年龄。
因此，这就是研究团队在劳伦斯·利弗莫尔国家实验室国家点火设施（NIF）中使用激光系统试图解决的方法。
“白矮星恒星提供了恒星物理模型的重要测试，但是在这些极端条件下的EOS模型在很大程度上未经测试，”物理学家安妮·克里奇（Annie Kritcher）说Lawrence Livermore国家实验室。
“ NIF可以复制从行星和棕色矮人到太阳中心的条件。我们还可以进行NIF实验，以推断出沿冲击的Hugoniot的不透明度。这是对恒星结构和进化的研究的必要组成部分。”
实验设置由一个小的，固体的一毫米烃（塑料）珠组成腔。然后用激光传递的110万焦耳的紫外线对此进行了照射，该紫外线会形成一个均匀的X射线浴，将塑料球加热到近350万开尔文。
珠子的外层通过消融，这产生了球形消融冲击波的每秒220公里，球面融合，从而导致压力增加，因为它通过珠子传播。
顺便说一句，所有这一切都发生得非常迅速 - 冲击波只花了9纳秒即可穿越整个样品 - 但是，使用X射线射线照相，研究团队能够记录冲击的雨果式的震惊，在珠子外面的100兆瓦到450兆瓦的压力到达中间。
地球核心内部的压力为3.6兆巴。而且，以前，这种受控实验中达到的最高压力是60兆巴。
该团队说，实验中产生的压力与碳构层（围绕核心的对流区域）一致。热DQ“白矮人。它们相对较少；与普通的白色矮人不同，普通的白矮人主要由氢和氦气组成，热DQS主要具有碳大气，它们异常炎热又明亮。
其中一些也随着旋转而脉动，从而导致亮度变化。为了理解这些脉动并建模它们，我们需要准确了解恒星在压力下的表现。
除了X射线X光照相外，物理学家还使用X射线汤姆森散射来测量样品中的电子温度和电离程度。它也出现了热DQ。
“我们测量了高压下不透明度的降低，这与碳内壳的显着电离有关，”克里奇说。
“沿雨果式的压力范围对应于白色矮星的碳包膜中的条件。我们的数据与包括详细的电子壳结构的状态模型一致。”
这意味着电离最终使材料比没有电子壳的模型更容易压缩。这对Hot DQ中的碳包膜的可压缩性和不透明度施加了新的约束，这反过来又可以更好地理解其特性和进化。所有这一切，来自我们自己星球上的实验实验。
该研究已发表在自然。
