[SII]λλ6717, 6731 Å direktbilder av de olika filamenten i SNR CTB 109 tagna med PUMA i dess direktbildsläge. Vänster panel motsvarar de nordöstra filamenten, medan höger panel motsvarar sydöstra filament. Kredit:Sánchez-Cruces et al., 2017.
(Phys.org)—Ett team av astronomer från Mexiko har nyligen genomfört en kinematisk studie av en supernovarest i Vintergatans galax känd som G109.1-1.0 (eller CTB 109). Den nya forskningen avslöjar avgörande insikter om grundläggande egenskaper hos denna kvarleva. Resultaten presenterades den 23 september i en artikel publicerad på arXiv preprint repository.
Supernovarester (SNR) är diffusa, expanderande strukturer till följd av en supernovaexplosion. SNR innehåller utstött material som expanderar från explosionen och annat interstellärt material som har svepts upp genom passagen av stötvågen från den exploderade stjärnan.
Studier av supernovarester är viktiga för astronomer eftersom de spelar en nyckelroll i galaxernas utveckling, sprider de tunga grundämnena som gjordes i supernovaexplosionen i det interstellära mediet (ISM) och tillhandahåller den energi som behövs för att värma upp ISM. SNR tros också vara ansvariga för accelerationen av galaktiska kosmiska strålar.
G109.1-1.0 är en sådan kvarleva som finns i Vintergatans Perseus-arm. Tidigare observationer av denna SNR avslöjade att den har en halvcirkelformad skal-typ morfologi. Dock, astronomerna har ännu inte definitivt bestämt de grundläggande egenskaperna hos denna kvarleva, som dess avstånd, ålder och mängden energi som avsatts i det interstellära mediet till följd av explosionen. Olika studier gav betydande skillnader i resultaten.
Nyligen, ett team av forskare under ledning av Mónica Sánchez-Cruces från National Polytechnic Institute i Mexico City har studerat kinematiken för G109.1-1.0, vilket gjorde det möjligt för dem att minska de osäkerheter som presenterades i tidigare artiklar. Deras forskning är baserad på observationer som utfördes i juni 2015 med användning av en skanande Fabry-Perot-interferometer känd som PUMA. Instrumentet är installerat på 2,1 m teleskopet vid National Astronomical Observatory i Sierra de San Pedro Mártir, Mexiko.
"Vi fick en uppsättning direktbilder i Hα och [SII]λλ6717, 6731 Å med PUMA-fokalreduceraren utan Fabry-Perot-interferometern i instrumentets optiska axel. Exponeringstiden för var och en av de direkta bilderna var 120 s. Vi erhöll också [SII]λλ6717, 6731 Å Fabry-Perot datakuber av två regioner av SNR CTB 109, " står det i tidningen.
Genom att analysera de nya bilderna, astronomerna fann att avståndet till G109.1-1.0 är cirka 10, 100 ljusår, vilket stämmer överens med en studie publicerad 2012. När det gäller åldern på denna kvarleva, forskarna beräknade att det var mellan 9, 000 och 9, 200 år.
Vidare, författarna uppskattade den initiala energin som deponerades i det interstellära mediet av supernovaexplosionen. Enligt forskningen, detta värde ligger mellan 180 och 520 quindecillion erg.
Forskarna drog slutsatsen att restens relativt unga ålder och mängden energi som avsatts i ISM, indikerar att G109.1-1.0 innehåller enkla pulsarer. "Åldern är tusentals år och (E0) är ganska typiskt för SNR som innehåller enkla pulsarer, " skrev författarna i tidningen.
Förutom att bestämma dessa grundläggande parametrar, teamet fann också att restens systemhastighet är ungefär –50 km/s, medan dess expansionshastighet är lika med cirka 230 km/s.
© 2017 Phys.org