Chandra ziet restant van Type Ia supernova
De Type Ia supernovarestant (SNR) G344.7-0.1 bevindt zich op een afstand van ongeveer 19.600 lichtjaar van de Aarde in de richting van het sterrenbeeld Schorpioen – Scorpius.
Type Ia supernova’s worden beschouwd als het resultaat van thermonucleaire explosies van witte dwergen in dubbelstersystemen.
Aangezien de piekhelderheid in het optische deel van het spectrum bijna uniform is bij deze explosies kunnen ze worden gebruikt als afstandsindicatoren in de kosmologie.
Type Ia supernova’s spelen ook een belangrijke rol als bron van ijzer waarmee ze ons sterrenstelsel verrijken. Ondanks hun belang echter weten we nog steeds weinig over deze gebeurtenissen.
Röntgenwaarnemingen van supernovarestanten bieden een unieke manier om openstaande vragen te bestuderen. Ze maken het mogelijk om de samenstelling en de verdeling van zware elementen die tijdens de sterexplosie worden gemaakt, te bepalen.
De onderzoekers schatten dat SNR G344.7-0.1 ongeveer 3000 tot 6000 jaar oud is. Andere bekende Type Ia supernovarestanten, zoals de supernova’s van Kepler en Tycho en SN 1006 zijn binnen de laatste 1000 jaar geëxplodeerd.
Daarom geeft een nadere blik op G344.7-0.1 met behulp van de Chandra röntgentelescoop van de NASA ons een venster op een belangrijke fase later in de evolutie van een type Ia-supernovarestant.
Röntgenstralinng in supernovaresten wordt geproduceerd door zowel de uitdijende explosiegolf als het stellaire puin.
Terwijl het puin van de eerste explosie naar buiten beweegt ondervindt het weerstand van omringend gas en daardoor wordt het vertraagd. Hierdoor ontstaat een omgekeerde schokgolf die teruggaat aar het centrum van de explosie.
Dit proces is analoog aan een file op een snelweg waarbij naarmate de tijd verstrijkt steeds meer auto’s achter het ongeval stoppen of vertragen waardoor de file achteruit rijdt.
De omgekeerde schokgolf verwarmt het puin tot miljoenen graden waardoor het in röntgenlicht opgloeit.
Type Ia-restanten zoals Kepler, Tycho en SN 1006 zijn te jong om de omgekeerde schokgolf de tijd te geven om een aannemelijke afstand achteruit te reizen om zo al het puin in het centrum van de supernovarestant te verwarmen.
Echter, de relatieve gevorderde leeftijd van SNR G344.7-0.1 betekent echter dat de omgekeerde schokgolf zich door het hele puinveld heeft teruggetrokken.
Het Chandra-beeld van SNR G344.7-0.1 laat zien dat het gebied met de hoogste ijzerdichtheid wordt omringd door boogachtige structuren die silicium bevatten. Aldus de onderzoekers.
Vergelijkbare boogachtige structuren worden gevonden voor zwavel, argon en calcium.
De gegevens van Chandra suggereren ook dat het gebied met het ijzer met de hoogste dichtheid recenter is verwarmd door de omgekeerde schokgolf dan de elementen in de boogachtige structuren. Dit impliceert dat het zich in de buurt van het ware centrum van de stellaire explosie bevindt.
Deze resultaten ondersteunen de voorspellingen van modellen voor Type Ia supernova’s die aantonen dat zwaardere elementen worden geproduceerd in het binnenste van een exploderende witte dwerg,
De resultaten van het team zijn gepubliceerd in de Astrophysical Journal.
Eerste publicatie: 16 oktober 2021
Bron: Sci-News
