Los astrónomos chinos que utilizan la nave espacial XMM-Newton de la ESA han investigado un remanente luminoso de supernova (SNR) conocido como W49B. Resultados del nuevo estudio, presentado en un artículo publicado el 16 de marzo en arXiv.org, arrojar más luz sobre las propiedades de esta SNR y sobre la naturaleza de su progenitor.

Las SNR son difusas, estructuras en expansión como resultado de una explosión de supernova. Contienen material expulsado que se expande por la explosión y otro material interestelar que ha sido arrastrado por el paso de la onda de choque de la estrella que explotó.

Los estudios de los restos de supernovas son importantes para los astrónomos, ya que desempeñan un papel clave en la evolución de las galaxias. dispersando los elementos pesados ​​producidos en la explosión de la supernova en el medio interestelar (ISM) y proporcionando la energía necesaria para calentar el ISM. También se cree que las SNR son responsables de la aceleración de los rayos cósmicos galácticos.

Lo más probable es que se encuentre entre 26, 000 y 36, 800 años luz de distancia de la Tierra, W49B es una SNR de morfología mixta. Es uno de los primeros remanentes de supernova detectados con plasma recombinante (sobreionizado) (RP) y también una de las SNR más luminosas en la Vía Láctea en la banda de radio de 1.0 GHz o rayos gamma GeV.

La naturaleza del progenitor de W49B sigue siendo una pregunta abierta. La hipótesis más plausible es que se trata de una supernova de colapso del núcleo (CC), sin embargo, algunos estudios proponen que podría ser un SN termonuclear Tipo Ia, o incluso una explosión de tipo Ib / Ic impulsada por chorro de agua. Para averiguar qué escenario es verdadero, Lei Sun y Yang Chen de la Universidad de Nanjing en China analizaron las observaciones de archivo XMM-Newton de W49B.

"Realizamos una espectroscopia de rayos X completa y un análisis de imágenes de SNR W49B utilizando datos de archivo XMM-Newton, "escribieron los astrónomos en el periódico.

El estudio encontró evidencia espectral de sobreionización del hierro y también elementos más ligeros como el silicio, sodio y calcio, en el plasma caliente dominado por eyecciones de W49B. Es más, la investigación restringió las propiedades térmicas y de ionización del RP en esta SNR.

En particular, La investigación encontró que el RP en W49B tiene una composición multitemperatura y consta de dos componentes con una masa total de alrededor de 4,6 masas solares. Los dos componentes resultaron estar dominados por el material eyectado, pero caracterizado por diferentes temperaturas de los electrones (alrededor de 1,60 y 0,64 keV) y edades de recombinación (aproximadamente 6, 000 y 3, 400 años).

Es más, los datos de XMM-Newton proporcionaron imágenes de flujo de línea y los mapas de ancho equivalente de varias líneas de emisión para W49B. El análisis de este conjunto de datos indica que la estructura en forma de barra central de la SNR tiene la medida de emisión más alta para casi todas las líneas de emisión. Mientras tanto, las distribuciones de abundancia de metales muestran características estratificadas claras.

El estudio químico de la eyección en W49B encontró que las proporciones de abundancia de metales apoyan el escenario progenitor de supernova de colapso del núcleo (con una masa por debajo de 15 masas solares) para la SNR estudiada. Sin embargo, algunos resultados apuntan a otra explicación.

"Si W49B se origina en una explosión CC, Nuestros resultados sugieren que la masa del progenitor está por debajo de las 15 masas solares. Pero la alta abundancia de Mn (Mn / Fe> 1) será confuso en el contexto CC. Si W49B se origina en un SN de tipo Ia, Nuestros resultados indican que las proporciones de abundancia de metales podrían ser aproximadamente consistentes con un modelo de DDT [detonación retardada] con ignición de múltiples puntos, pero la eyección emisora ​​de rayos X solo representa ~ 10 por ciento de la eyecta SN total, "concluyeron los astrónomos.

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