Esses dois remanescentes de supernova fazem parte de um novo estudo do Observatório de Raios-X Chandra da NASA que mostra como a forma do remanescente está conectada à maneira como a estrela progenitora explodiu. Lopez et al.)
Desde muito cedo, as crianças aprendem a classificar os objetos de acordo com sua forma. Agora, novas pesquisas sugerem que estudar a forma das consequências das supernovas pode permitir que os astrônomos façam o mesmo. Imagens de remanescentes de supernovas tiradas pelo Observatório de Raios-X Chandra mostram que a simetria dos detritos das estrelas explodidas, ou a falta delas, revela como a estrela explodiu. Esta é uma descoberta importante porque mostra que os remanescentes retêm informações sobre como a estrela explodiu, mesmo depois de centenas ou milhares de anos.
"É quase como se os restos de supernova tivessem uma" memória "da explosão original", disse Laura Lopez, da Universidade da Califórnia em Santa Cruz, que liderou o estudo. "Esta é a primeira vez que alguém comparou sistematicamente a forma desses remanescentes nos raios X dessa maneira".
Os astrônomos classificam as supernovas em várias categorias, ou "tipos", com base nas propriedades observadas dias após a explosão e que refletem mecanismos físicos muito diferentes que fazem com que as estrelas explodam. Porém, como os restos observados de supernovas são os restos de explosões ocorridas há muito tempo, outros métodos são necessários para classificar com precisão as supernovas originais.
Lopez e seus colegas se concentraram nos restos de supernovas relativamente jovens que exibiam forte emissão de raios-X do silício ejetada pela explosão, a fim de descartar os efeitos da matéria interestelar em torno da explosão. Sua análise mostrou que as imagens de raios-X do ejecta podem ser usadas para identificar a maneira como a estrela explodiu. A equipe estudou 17 remanescentes de supernovas na Via Láctea e em uma galáxia vizinha, a Grande Nuvem de Magalhães.
Para cada um desses remanescentes, há informações independentes sobre o tipo de supernova envolvida, com base não na forma do remanescente, mas, por exemplo, nos elementos nele observados. Os pesquisadores descobriram que um tipo de explosão de supernova - o chamado Tipo Ia - deixava para trás restos circulares relativamente simétricos. Pensa-se que este tipo de supernova seja causado por uma explosão termonuclear de uma anã branca e é frequentemente usado pelos astrônomos como "velas padrão" para medir distâncias cósmicas.
Por outro lado, os remanescentes ligados às explosões de supernovas com "colapso do núcleo" eram nitidamente mais assimétricos. Esse tipo de supernova ocorre quando uma estrela jovem e massiva entra em colapso e explode.
“Se conseguirmos vincular os restos de supernovas com o tipo de explosão”, disse o co-autor Enrico Ramirez-Ruiz, também da Universidade da Califórnia, Santa Cruz, “então podemos usar essas informações em modelos teóricos para realmente nos ajudar a identificar os detalhes. de como as supernovas explodiram. "
Os modelos de supernovas com colapso do núcleo devem incluir uma maneira de reproduzir as assimetrias medidas neste trabalho, e os modelos das supernovas do tipo Ia devem produzir os restos simétricos e circulares observados.
Dos 17 remanescentes de supernova amostrados, dez foram classificados como a variedade núcleo-colapso, enquanto os sete restantes foram classificados como Tipo Ia. Um deles, um remanescente conhecido como SNR 0548-70.4, era um pouco estranho. Este foi considerado um tipo Ia com base em suas abundâncias químicas, mas Lopez acha que tem a assimetria de um remanescente de colapso do núcleo.
"Temos um objeto misterioso, mas achamos que esse é provavelmente um tipo Ia com uma orientação incomum para nossa linha de visão", disse Lopez. "Mas definitivamente vamos olhar para isso de novo."
Enquanto os remanescentes de supernova na amostra de Lopez foram retirados da Via Láctea e de seu vizinho próximo, é possível que essa técnica possa ser estendida aos remanescentes a distâncias ainda maiores. Por exemplo, remanescentes grandes e brilhantes de supernova na galáxia M33 podem ser incluídos em estudos futuros para determinar os tipos de supernova que os geraram.
O artigo que descreve esses resultados apareceu na edição de 20 de novembro do The Astrophysical Journal Letters.
Fonte: Chandra