Представьте объект, перемещающийся на сверхзвуковой скорости. При попадании в среду он заставляет материал накапливаться, сжиматься и нагреваться. В итоге, формируется одна из разновидностей ударной волны – головная. Ученые охотятся за этими явлениями, потому что в них скрывается множество космических секретов.
Головные ударные волны можно найти во всем пространстве. Даже наиболее опустошенные области Вселенной вмещают протоны, электроны, атомы, молекулы и прочие вещества. Когда планеты, звезды и плазменные облака, выброшенные из сверхновых, пролетают на высоких скоростях сквозь окружающую среду, то в последней генерируются головные ударные волны.
Также и солнечный ветер формирует такие волны перед земной магнитосферой. Стремительно перемещающаяся звездная плазма пролетает мимо Земли, но не может прорваться сквозь магнитосферную заслонку. У солнечного ветра есть магнитное поле, поэтому он создает головные ударные волны перед внешним краем нашей магнитосферы.
Изучение этого вида волны поможет узнать больше о тайнах солнечного ветра и лучше понять его сложное воздействие на Землю. Еще более впечатляющими кажутся зрелища, созданные высокоскоростными столкновениями звезд с межзвездной средой. Ярким примером служит сверхгигант Каппа Кассиопея, чью головную ударную волну можно заметить в ИК-детекторы телескопа Спитцер.
Если рассматривать еще больший масштаб, то интересный вид предоставляет созвездие Киля, в котором проживает галактическое скопление 1E 0657-558. На снимках рентгеновской обсерватории Чандра удается рассмотреть момент крупного столкновения двух небольших скоплений.
Исследователи внимательно изучают эти разновидности ударов скоплений, чтобы определить их скорость в плоскости неба. Также тонкая структура ударов предлагает много ценной информации о сложных физических процессах в плазме скоплений и прочих астрофизических вселенских объектов.