Studiata nei dettagli Il residuo di Supernova N132D


Mappa a strati di SNR N132D del 2006. Osservazioni d’archivio di Chandra. La barra di colore indica la frazione stratigrafica calcolata su tutte le energie. Le macchie luminose nelle regioni f2, f3 e f6 sono escluse dall’analisi a raggi X.

I ricercatori dell’Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) hanno condotto una spettroscopia dettagliata di N132D-un residuo luminoso di supernova a raggi X (SNR) nella Grande Nube di Magellano (LMC).

I risultati dello studio, presentati in un articolo pubblicato sul server di prestampa di arXiv, forniscono importanti informazioni sulla composizione chimica di questa SNR e fanno una maggiore luce sulla sua origine.

Le SNR sono strutture diffuse, in espansione, risultanti da un’esplosione di supernova. Contengono materiale espulso che si espande dall’esplosione e altro materiale interstellare che è stato spazzato via dal passaggio dell’onda d’urto della stella esplosa.

Gli studi sui resti di supernove sono importanti per gli astronomi in quanto svolgono un ruolo chiave nell’evoluzione delle galassie, disperdendo gli elementi pesanti prodotti dall’esplosione della supernova nel mezzo interstellare (ISM) e fornendo l’energia necessaria per il riscaldamento dell’ISM. Le SNR sono anche ritenute responsabili dell’accelerazione dei raggi cosmici galattici.

Con una luminosità dei raggi X ad un livello di circa 30 undecilioni di erg/s, il residuo di supernova della nube di Magellano (MCSNR) J0525-6938, o N132D in breve, è il più luminoso resto di supernova a raggi X in LMC. Sebbene siano stati effettuati molti studi su questa SNR, la natura del suo progenitore è ancora incerta.

Per risolvere le incertezze, un team di astronomi guidato da Piyush Sharda del CfA ha effettuato un’analisi spettrale completa dei dati d’archivio dell’Osservatorio a raggi X Chandra della NASA. Tale analisi dei dati Chandra relativi all’N132D non è stata ancora effettuata e i ricercatori speravano che potesse rivelare informazioni essenziali sulla composizione chimica di questo SNR e sulla sua origine.

Immagine Chandra ACIS-S dei conteggi per pixel in N132D nella banda 0,35 – 7,0 keV con gli assi x e y che mostrano rispettivamente l’Ascensione retta (RA) e la Declinazione (Dec).

“In questo lavoro, abbiamo presentato la spettroscopia a raggi X di N132D, il più luminoso SNR della LMC, basata su osservazioni Chandra d’archivio”, si legge nel documento.

Lo studio ha calcolato le abbondanze medie locali (ambiente della LMC) di ossigeno, neon, magnesio, silicio, zolfo e ferro. I risultati mostrano che le abbondanze di ossigeno e di zolfo sono aumentate sul bordo nord-occidentale e nord-orientale del N132D, rispettivamente. Inoltre, un debole blob che sporge al di fuori del bordo occidentale mostra una maggiore abbondanza di ossigeno, il che suggerisce che potrebbe essere un ciuffo di ejecta ricco di ossigeno.

Analizzando i dati di Chandra gli astronomi hanno trovato che l’emissione del complesso di ferro K nell’N132D è distribuita in gran parte nella sua metà meridionale e non si trova in una singola caratteristica. Si presume che dietro questa emissione ci sia un plasma relativamente caldo ricco di silicio (superiore a 1,5 keV).

Gli astronomi hanno stimato che la massa del progenitore di N132D dovrebbe essere di circa 15 masse solari e hanno concluso che questo SNR è il risultato di una supernova a nucleo collassato.

“La nostra analisi ci porta a concludere che SNR N132D è probabilmente il risultato del collasso del nucleo di un progenitore di massa intermedia, in una cavità del CSM mezzo circumstellare creata da venti di pre-supernova”, hanno scritto i ricercatori nel documento.

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