Interferometr ALMA bada pozostałość po supernowej LHA 120-N49
Korzystając z Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array (ALMA), astronomowie zaobserwowali pozostałość po supernowej znaną jako LHA 120-N49. Badania zapewnią kluczowy wgląd w naturę i właściwości obłoków molekularnych związanych z tą pozostałością.
Pozostałości po supernowych (SNR) to rozproszone, rozszerzające się struktury powstałe w wyniku wybuchu gwiazdy. Obserwacje pokazują, że SNR składają się z rozszerzającego się materiału, który został wyrzucony podczas eksplozji, a także materii międzygwiazdowej zebranej, gdy została zmieciona przez falę uderzeniową wytworzoną przez eksplodującą gwiazdę.
Badania pozostałości po supernowych są ważne dla astronomów, ponieważ mają one kluczowy wpływ na ewolucję galaktyk, rozpraszając ciężkie pierwiastki powstałe podczas wybuchu supernowej i dostarczając energii potrzebnej do podgrzania ośrodka międzygwiazdowego. Naukowcy zakładają, że pozostałości po supernowych są odpowiedzialne za przyspieszanie galaktycznych promieni kosmicznych.
LHA 120-N49 (lub N49) to jasna rentgenowska pozostałość po supernowej w Wielkim Obłoku Magellana (LMC) o pozornej średnicy około 59 lat świetlnych. Wiek pozostałości wynosi około 4800 lat, a energia jej wybuchu szacowana jest na 1,8 decyliona ergów (jednostka pracy i energii, jednostka pochodna w układzie miar CGS).
Zdaniem naukowców, poprzednie obserwacje wykazały, że otoczenie N49 zawiera obłoki molekularne i młode gromady gwiazd. Obserwacje sugerują, że fala uderzeniowa z SNR oddziałuje z gęstymi, zbitymi obłokami międzygwiazdowymi po wschodniej stronie pozostałości. Astronomowie pod kierownictwem Hidetoshi Sano z Uniwersytetu Gifu w Japonii postanowili wykorzystać interferometr radiowy ALMA do zbadania tej interakcji. Badanie zostało opublikowane w serwisie arXiv.
„Przeprowadziliśmy obserwacje linii emisyjnej 12CO(J = 3-2) za pomocą ALMA Atacama Compact Array Band 7 w cyklu 8. Użyliśmy 10-11 anten 7-m macierzy w 2022 roku 22, 27, 30 sierpnia i 2 września. Wykorzystaliśmy również 3-4 anteny macierzy Total Power (TP) w 2022 r.” – wyjaśniają naukowcy.
Obserwacje za pomocą interferometru radiowego ALMA ujawniły nierównomierny rozkład obłoków molekularnych związanych z N49. Zdaniem naukowców, obłoki wydają się całkowicie wyznaczać południowo-wschodnią krawędź powłoki pozostałości i wykazują wysoki stosunek intensywności badanych linii emisyjnych. Sugeruje to, że doszło do interakcji wstrząs-obłok.
Łącznie w pobliżu N49 zidentyfikowano osiem obłoków molekularnych. Temperatura kinetyczna i gęstość liczbowa wodoru molekularnego tych obłoków dodatkowo wskazują, że zostały one spowodowane przez wstrząsy supernowej. Astronomowie zauważyli, że jest to pierwszy dowód na istnienie obłoków molekularnych podgrzanych przez wstrząsy w pozagalaktycznej pozostałości po supernowej.
Badanie wykazało również, że pięć obłoków molekularnych ma stałe ciśnienie i nie doświadczyło odparowania w czasie istnienia N49. Pozostałe trzy najprawdopodobniej częściowo wyparowały w wyniku interakcji wstrząs-obłok.
Emil Gołoś
