作者约翰·格林沃尔德，普林斯顿等离子体物理实验室 物理学家希马万·威诺托，身后是纸上的数字
信用:艾丽·斯塔克曼/PPPL通信办公室
美国宇航局的研究人员提出了一种新的方法来验证一种被广泛接受但未经证实的关于恒星和行星形成的理论解释
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能源部普林斯顿等离子体物理实验室(PPPL)
这种方法源于对普林斯顿磁旋转不稳定性实验的模拟，这是一种独特的实验室设备，旨在演示磁共振成像过程，据信这一过程使宇宙充满了天体
宇宙尘埃 这种新型装置旨在复制导致宇宙尘埃和等离子体漩涡云坍缩成恒星和行星的过程，由两个以不同速度旋转的充满流体的同心圆柱体组成
该装置试图复制不稳定性，这种不稳定性被认为会导致旋转的云逐渐失去所谓的角动量，并坍缩成它们围绕的不断增长的物体
这种动量使地球和其他行星牢牢地保持在它们的轨道上
“在我们的模拟中，我们实际上可以看到核磁共振成像在实验中的发展，”PPPL普林斯顿等离子体物理项目的研究生和《物理评论》上一篇论文的主要作者喜马万·威诺托说。他在普林斯顿大学读本科时，曾在东京大学-普林斯顿大学等离子体物理合作项目实习
建议的系统将测量旋转的内圆筒在实验中产生的径向或圆形磁场的强度
由于磁场强度与预期的湍流不稳定性密切相关，测量结果有助于确定湍流的来源
“我们的总体目标是向世界展示我们已经在实验室里明确地看到了核磁共振成像的效果，”物理学家埃里克·吉尔森说，他是该项目的导师之一，也是这篇论文的合著者
“希马万提出的是一种观察我们测量结果的新方法，以获得核磁共振成像的本质
" 令人惊讶的结果 模拟显示了一些令人惊讶的结果
虽然磁共振成像通常只能在足够高的圆柱体旋转速率下观察到，但新的发现表明，在达到实验旋转速率上限之前，很可能就能看到不稳定性
“这意味着速度更接近我们现在运行的速度，”威诺托说，“并预测到旋转速度，我们应该以看到核磁共振成像为目标
" 发现核磁共振成像来源的一个关键挑战是，是否存在类似核磁共振成像的其他效应，但实际上这些效应并不是过程
这些欺骗性效应中最突出的是所谓的瑞利不稳定性，它将流体分解成更小的包，以及改变流体流动轮廓的埃克曼循环
威诺托说，新的模拟清楚地表明，“核磁共振成像，而不是埃克曼循环或瑞利不稳定性，主导了核磁共振成像预期区域的流体行为。”
因此，这些发现为居住在宇宙中的恒星和行星的生长提供了新的线索
“模拟为你指出正确的方向非常有用，有助于解释实验的一些诊断结果，”吉尔森说
“我们从这些结果中看到的是，核磁共振成像的信号看起来应该比我们以前想象的更容易在实验中看到
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