Astronomer har utfört detaljerade röntgenobservationer av en nyligen upptäckt supernovarest (SNR) känd som G53.41+0.03. Resultaten av observationskampanjen ger viktiga insikter om egenskaperna hos detta objekt. Studien beskrivs i ett dokument som publicerades den 7 maj på arXiv pre-print server.

SNR är diffusa, expanderande strukturer till följd av en supernovaexplosion. De innehåller utstött material som expanderar från explosionen och annat interstellärt material som har svepts upp av stötvågens passage från den exploderade stjärnan.

Studier av supernovarester är viktiga för astronomer, eftersom de spelar en nyckelroll i galaxernas utveckling, sprider de tunga grundämnen som skapades i supernovaexplosionen och tillhandahåller den energi som behövs för att värma upp det interstellära mediet (ISM). SNR tros också vara ansvariga för accelerationen av galaktiska kosmiska strålar.

G53.41+0.03 bekräftades som en supernovarest 2018 genom att analysera data från LOFAR (LOw Frequency ARray) Two-meter Sky Survey. SNR har en relativt ung ålder och beräknas vara belägen omkring 24, 450 ljusår bort.

Med tanke på att naturen hos G53.41+0.03 fortfarande är dåligt förstådd, en grupp astronomer ledda av Vladimír Domček vid universitetet i Amsterdam, Nederländerna, bestämde sig för att ta en närmare titt på denna SNR. Med hjälp av ESA:s rymdfarkost XMM-Newton, de utförde röntgenobservationer av detta föremål med huvudsyftet att undersöka dess morfologiska struktur.

"I det här arbetet, vi följer upp SNR G53.41+0.03 med en ny dedikerad 70ks XMM-Newton-observation, " skrev astronomerna i tidningen.

Observationerna fann att G53.41+0.03 har en halvskalsmorfologi på 3,5' i storlek där det mesta av emissionen kommer från den övre halvan (i galaktiska koordinater). Den nedre halvan av SNR visar ingen tydlig morfologisk detektion. Storleken på kvarlevan i röntgenstrålar visade sig vara mindre än i radiobandet, vilket med största sannolikhet orsakas av en hög bildupplösning från XMM-Newton.

Studien identifierade tre unika regioner av kvarlevan, alla väl karakteriserade av icke-jämviktjoniseringsplasmamodellen. Dessa regioner visar upp skillnader i deras ljusstyrka och plasmaegenskaper. Astronomerna antar att detta sannolikt orsakas av den högre tätheten i det ljusaste området och en kombination av lägre densitet och närheten till det galaktiska planet i det svagaste området.

Vidare, spektralanalysen visade att G53.41+0.03 är mellan 1, 000 och 5, 000 år gammal, vilket bekräftar den relativt unga åldern för denna SNR. Observationerna fann också två intressanta punktkällor i det geometriska centrumet av G53.41+0.03. En av dessa källor är ett ungt stjärnobjekt (YSO), medan den andra verkar vara en magnetar, ytterligare undersökningar av denna källa behövs dock för att avslöja dess karaktär.

© 2021 Science X Network