Astrônomos italianos desenvolveram um modelo 3-D para o remanescente de supernova (SNR) IC 443, a fim de investigar a morfologia desta fonte. O modelo permitiu aos pesquisadores obter mais informações sobre a morfologia complexa do SNR IC 443 e forneceu informações cruciais sobre a emissão de raios-X deste objeto. O estudo foi detalhado em um artigo publicado em 15 de dezembro em arXiv.org.
SNRs são estruturas difusas em expansão resultantes de uma explosão de supernova. Eles contêm material ejetado em expansão pela explosão e outro material interestelar que foi varrido pela passagem da onda de choque da estrela que explodiu.
Estudos de remanescentes de supernova são importantes para os astrônomos, pois eles desempenham um papel fundamental na evolução das galáxias, dispersando os elementos pesados feitos na explosão da supernova no meio interestelar (ISM) e fornecendo a energia necessária para aquecer o ISM. SNRs também são considerados responsáveis pela aceleração dos raios cósmicos galácticos.
IC 443 SNR de morfologia mista (MMSNR) com um diâmetro de cerca de 50 minutos de arco e pertence à associação GEM OB1 a uma distância de aproximadamente 4.900 anos-luz. O SNR exibe uma morfologia semelhante a uma concha na banda de rádio e emissão de raios X térmicos centralmente preenchida.
As observações mostram que IC 443 parece consistir em duas subcamadas quase esféricas interconectadas de raios e centróides diferentes. Ele também tem um ambiente bastante complexo, pois interage com uma nuvem molecular nas áreas noroeste e sudeste e com uma nuvem atômica no nordeste.
Recentemente, uma equipe de astrônomos liderados por Sabina Ustamujic do INAF-Palermo Astronomical Observatory, Itália, desenvolveu um modelo tridimensional hidrodinâmico (HD) para IC 443, que descreve a expansão do SNR e sua interação com o ambiente circundante / meio interestelar (CSM / ISM). O modelo permitiu aos cientistas investigar a origem da morfologia complexa e da emissão de raios-X multitérmica observada neste SNR.
“Modelamos a expansão do SNR e sua interação com o ambiente circundante, parametrizados de acordo com os resultados da análise de dados de multi-comprimentos de onda. A partir das simulações, sintetizamos a emissão térmica de raios-X e comparamos com as observações”, explicaram os astrônomos.
O modelo produzido pela equipe de Ustamujic explicou a complexa morfologia de raios-X do IC 443 de forma natural, pois foi capaz de reproduzir a maioria das características observadas e identificar o forte efeito do ISM não homogêneo sobre o SNR. Ele suporta a associação de IC 443 com uma nebulosa de vento pulsar (PWN) conhecida como CXOU J061705.3 + 222127, sugerindo que este PWN pertence ao SNR e que a estrutura semelhante a um jato colimado foi produzida pela estrela em explosão.
O modelo HD indica uma distribuição muito irregular e assimétrica do material ejetado, com uma emissão de raios-X com pico central. A massa do material ejetado e a energia da explosão foram calculadas em cerca de 7 massas solares e 1 sexdecilhão erg, respectivamente. Com base nos resultados, os astrônomos presumem que a supernova original foi caracterizada por uma baixa energia de explosão e que a idade do IC 443 é de cerca de 8.000 anos.
Resumindo as descobertas, os pesquisadores ofereceram uma hipótese que poderia explicar a origem da morfologia complexa do IC 443. “O meio ambiente não homogêneo observado é o principal responsável pela estrutura complexa e morfologia de raios-X do SNR IC 443, resultando em uma distribuição muito assimétrica do material ejetado devido à localização centrada da explosão dentro da cavidade formada pela nuvens. Argumenta-se que a morfologia do pico central (típica dos MMSNRs) é uma consequência natural da interação com o ambiente complexo”, concluem os autores do artigo.
Publicado em 24/12/2020 08h50
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