Em um artigo publicado no Astrophysical Journal , uma equipe liderada por pesquisadores da École Polytechnique pavimentou o caminho para desvendar o mistério de por que muitos remanescentes de supernovas que observamos da Terra são axissimétricos (alongados ao longo de um eixo) em vez de esféricos.

Uma supernova acontece quando uma estrela fica sem combustível e morre, gerando uma grande explosão que causa ondas de choque no meio circundante. Essas ondas de choque, conhecidos como remanescentes de supernova, espalhados por milhares de anos por vastas distâncias. Se perto o suficiente da Terra, eles podem ser estudados por astrônomos.

Os melhores modelos até o momento preveem que esses remanescentes devem ser esfericamente simétricos, enquanto a energia é lançada em todas as direções. Contudo, telescópios tiraram muitas imagens que diferem de nossas expectativas. Por exemplo, o remanescente de supernova apelidado de G296.5 + 10.0 (ainda não conhecido o suficiente para justificar um nome atraente) é simétrico ao longo de seu eixo vertical. Os pesquisadores propuseram muitas hipóteses para explicar essas observações, mas até agora, tem sido difícil testá-los.

Paul Mabey, um pesquisador da École Polytechnique — Institut Polytechnique de Paris e seus colaboradores internacionais da Universidade de Oxford, Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR), e a Comissão Francesa de Energias Alternativas e Energia Atômica (CEA) reproduziu esse fenômeno astrofísico em menor escala no laboratório para explicar esse mistério. Para fazer isso, a equipe utilizou lasers pulsados ​​de alta potência no Intense Lasers Lab (LULI), localizado no campus da École Polytechnique.

A equipe também usou um grande campo magnético, cerca de duzentas mil vezes mais forte do que o produzido pela Terra, para testar diferentes hipóteses. Eles descobriram que, quando este campo foi aplicado, a onda de choque se alongou em uma direção. Os resultados apóiam a ideia de que um campo magnético de grande escala está presente em torno de G296.5 + 10.0 e é responsável por sua forma atual.

Os campos magnéticos extremos, que alcançam uma força de 10 Tesla, originam-se de uma chamada bobina de Helmholtz, que foi desenvolvido e construído em conjunto por cientistas do Laboratório de Alto Campo Magnético de Dresden e do Instituto de Física da Radiação em HZDR e que gera campos magnéticos quase uniformes. A bobina foi alimentada por um gerador de pulsos de alta tensão, que também foi desenvolvido na HZDR e colocado permanentemente na LULI. Isto é, sobre tudo, o desenvolvimento tecnológico desses instrumentos únicos que tornam possíveis tais condições extremas, que de outra forma só são encontrados na vastidão do universo:permite aos pesquisadores estudar fenômenos como explosões de supernovas, ou novas aplicações em astrofísica de laboratório.

Os astrofísicos agora esperam usar observações atuais e futuras de remanescentes de supernovas para determinar a força e a direção dos campos magnéticos em todo o universo. Além disso, a equipe já começou a planejar experimentos futuros no LULI para estudar esses sistemas em laboratório.