تحقیقات بیشتر روی ترکیب مجدد پلاسما در بقایای ابرنواختر IC 443
تصویر WISE IC 443. اعتبار: NASA/JPL-Caltech/WISE Team.
ستارهشناسان توسط فضاپیمای XMM-Newton ESA برای بررسی ترکیب مجدد پلاسما در بقایای ابرنواختر (SNR) معروف به IC 443 استفاده کردهاند. نتایج این تحقیق که در 12 آگوست در arXiv.org منتشر شد، اطلاعات اساسی در مورد منشا این پلاسما در SNR را مطالعه کردند.
SNRها ساختارهای پراکنده و منبسط کنندهای هستند که در نتیجه انفجار ابرنواختر ایجاد میشوند. آنها حاوی مواد رهاشدهای هستند که از انفجار منبسط میشوند و سایر مواد بین ستارهای که در اثر عبور موج ضربهای از ستاره منفجر شده، جارو کردهاند.
مطالعات بر روی بقایای ابرنواخترها برای ستارهشناسان مهم است، زیرا آنها نقش کلیدی در تکامل کهکشانها دارند، عناصر سنگین ساخته شده در انفجار ابرنواختر را پراکنده کرده و انرژی مورد نیاز برای گرم کردن محیط بینستارهای (ISM) را تأمین میکنند. همچنین اعتقاد بر این است که SNRها مسئول شتاب پرتوهای کیهانی کهکشانی هستند.
مشاهدات نشان میدهد که IC 443 به نظر میرسد شامل دو زیر پوسته شبه کروی متصل به هم از شعاعهای مختلف و سانتروئیدها است. همچنین معلوم میشود که محیط کاملاً پیچیدهای دارد زیرا با یک ابر مولکولی در مناطق شمال غربی و جنوب شرقی و با یک ابر اتمی در شمال شرقی در تعامل است.
گروهی از ستارهشناسان به سرپرستی هیرومیچی اوکون از مرکز اخترفیزیک هاروارد-اسمیتسونین در کمبریج، ماساچوست، تصمیم گرفتند با استفاده از دوربین تصویربرداری فوتونی اروپایی XMM-Newton (EPIC)، اشعه ایکس از IC 443 را مشاهده کنند. هدف اصلی این مشاهدات، بررسی ترکیب مجدد پلاسما در این SNR بود که میتواند به منجمان به طور کلی در درک بهتر منشأ فیزیکی RPها کمک کند.
این مطالعه نشان داد که RPها در مناطقی که با ابرهای مولکولی متراکم در IC 443 در تعامل هستند، دمای الکترون پایینتری دارند و مقیاس زمانی نوترکیبی کمتری دارند. بر اساس محاسبه کسر بار برای یونها، این یافته نشان میدهد که RPها در این مکانها بیشتر سرد و به شدت قوی میشوند.
ستارهشناسان خاطرنشان کردند که خواص مشاهده شده RPها در IC 443 را میتوان با خنکسازی سریع از طریق هدایت حرارتی توضیح داد. آنها افزودند که نتیجه مشابهی برای SNR W44 گزارش شده است که در آن تبخیر گاز کلوخهای تعبیه شده در پلاسمای داغ باعث سرد شدن سریع میشود.
بر اساس این مقاله، فرضیه دیگری که احتمالاً میتواند بیش از حد شدن را توضیح دهد این است که ناشی از یونیزاسیون پروتونها بوده است. با این حال، ستارهشناسان این سناریو را نادیده میگیرند زیرا بمباران پروتون برای توضیح خواص مشاهده شده RPها در IC 443 دشوار است.
منبع:
Research sheds more light on the overionized recombining plasma in the supernova remnant IC 443
by Tomasz Nowakowski , Phys.org
https://phys.org/news/2021-08-overionized-recombining-plasma-supernova-remnant.html