Utilizzando la tecnica di inferenza di particelle levigate (SPI), gli astronomi hanno studiato il residuo di supernova (SNR) DEM L71, analizzando principalmente l'emissione di raggi X da questa sorgente. Risultati dello studio, presentato in un articolo pubblicato il 28 gennaio su arXiv.org, chiarire meglio la natura di questo SNR.

I resti di supernova sono diffusi, strutture in espansione risultanti da un'esplosione di supernova. Contengono materiale espulso che si espande dall'esplosione e altro materiale interstellare che è stato travolto dal passaggio dell'onda d'urto dalla stella esplosa.

I SNR sono generalmente complessi, oggetti tridimensionali, il che rende lo studio piuttosto impegnativo, soprattutto quando si indaga sulla loro emissione di raggi X. SPI è un metodo che risolve questo problema. È una tecnica flessibile per adattare le osservazioni a raggi X di oggetti estesi, consentendo la modellazione del plasma come un insieme di "particelle levigate" indipendenti, "o macchie, di plasma.

Un team di astronomi guidato da Jared Siegel dell'Università di Chicago, Illinois, ha impiegato SPI per caratterizzare l'emissione di raggi X dal resto di supernova DEM L71, che è stato osservato dalla sonda spaziale XMM-Newton dell'ESA. DEM L71 è classificato come SNR di tipo Ia nella Large Magellanic Cloud (LMC), circa 4, 000 anni, mostrando una forma più o meno regolare. Il nuovo studio è complementare a quello condotto dal team di Siegel lo scorso anno, fornendo analisi dell'abbondanza chimica del materiale espulso dal SNR e confrontandolo con modelli di esplosione di supernova.

"Qui, estendiamo l'analisi del fit SPI calcolando la composizione del materiale spazzato e l'espulsione di DEM L71, e confrontandoli con un ampio set di modelli di esplosione di supernova, " scrivono gli astronomi sul giornale.

In particolare, come parte della nuova ricerca, gli scienziati hanno meglio isolato l'ejecta e calcolato l'abbondanza di vari elementi, rispetto allo studio precedente. La massa totale del materiale raccolto è stata calcolata in circa 228 masse solari ed è stato confermato che DEM L71 mostra un eccesso di ferro (Fe) nella sua regione centrale.

I ricercatori hanno notato che la massa totale del materiale raccolto è molto più grande di quella derivata da uno studio condotto nel 2003. Presumono che ciò potrebbe essere dovuto al volume del nostro mezzo circostante, che supera il volume derivato dalle ricerche effettuate quasi 20 anni fa.

Generalmente, i risultati suggeriscono, soprattutto l'eccesso di ferro nella regione centrale di DEM L71, che si tratta di un'esplosione di tipo Ia. Gli astronomi hanno notato che un'elevata abbondanza di ferro è totalmente incoerente con un'origine nel tipico materiale LMC, o nelle esplosioni del collasso del nucleo.

"Può essere eguagliato solo dall'intervallo di massa previsto dai modelli di tipo Ia. L'abbondanza di Fe ha quindi il potere più discriminante, e suggerisce chiaramente un tipo Ia piuttosto che un'esplosione SN di collasso del nucleo, " concludono gli autori del paper.

Incoraggiato dai risultati, Il team di Siegel ora prevede di applicare il metodo SPI ad altri SNR osservati con XMM-Newton, incluso W49B, un residuo di supernova probabilmente di una supernova di tipo Ib o Ic, situato a circa 33, 000 anni luce di distanza.

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