Los astrofísicos han descubierto que los flujos de energía que provocan el calentamiento reducen la inestabilidad de Rayleigh-Taylor. Esto reduce las desviaciones de los valores de equilibrio en el sistema y aumenta la eficiencia de las reacciones de fusión nuclear.
En una explosión de supernova, el material de la estrella se dispersa en diferentes direcciones. En este caso, la onda de choque forma un remanente de supernova de materia interestelar y material estelar. La inestabilidad de Rayleigh-Taylor juega un papel importante en este proceso. El efecto implica un aumento de pequeñas desviaciones de los indicadores de equilibrio en un sistema que se encuentra en un campo gravitacional o se mueve con aceleración.
Anteriormente, nunca se tuvo en cuenta la influencia de los flujos de calor en el efecto Rayleigh-Taylor. Pero los científicos de la Universidad de Michigan encontraron que el aumento de la temperatura reduce la mezcla en la interfaz entre las dos fases y reduce la inestabilidad. “La inestabilidad de Rayleigh-Taylor se ha estudiado durante más de 100 años. Pero los efectos de las corrientes de alta energía y los mecanismos que causan el calentamiento nunca se han estudiado”, dice Caroline Kurantz, directora del Centro de Investigación Astrofísica Experimental con Láser de la Universidad de Michigan.
Los datos que los científicos obtuvieron en el proceso de modelado de laboratorio formaron la base de un artículo publicado en Nature. Los científicos creen que sus observaciones ayudarán a desarrollar una "hoja de ruta" para mejorar la eficiencia de la fusión termonuclear. “Ahora todas nuestras plantas de energía nuclear operan con reacciones de fisión. Pero fusionar átomos es generalmente más eficiente y produce menos desechos nucleares. Además, en lugar de uranio y plutonio, se pueden usar elementos más ligeros como los isótopos de hidrógeno para llevar a cabo reacciones de fusión, por lo que tenemos una fuente casi ilimitada de combustible en la Tierra”, dice Caroline Kurantz.