La morfologia del resto di supernova ricco di ossigeno N132D. Lo studio: “Three-dimensional Kinematic Reconstruction of the Optically Emitting, High-velocity, Oxygen-rich Ejecta of Supernova Remnant N132D” di C. J. Law (CfA) pubblicato su ApJ

Le supernove sono quasi unicamente osservate in galassie lontane, a distanze tali da non poter risolvere spazialmente i materiali espulsi e la loro interazione con il mezzo inter- e circumstellare. Con la sola eccezione di SN 1987 A, nella Via Lattea e nelle galassie vicine (principalmente le Nubi di Magellano) non abbiamo osservato in tempi recenti esplosioni di supernova, ma possiamo studiare i resti di supernova in grande dettaglio, e da questi risalire alle proprietà dell’esplosione e delle stelle progenitrici.

 

N132D è il resto di supernova più luminoso ai raggi X e γ della Grande Nube di Magellano (alla distanza di circa 163 mila anni luce dal Sole). Inoltre, i suoi ejecta (ossia il materiale stellare espulso dalla supernova a velocità di diverse migliaia di km/sec) sono ricchi di ossigeno e poveri di idrogeno. Questa importante proprietà suggerisce che la stella progenitrice abbia perso gli strati esterni (ricchi di idrogeno) nelle ultime fasi della sua evoluzione, prima dell’esplosione. A differenza dei resti di supernova ricchi di idrogeno, quindi, la morfologia e la dinamica degli ejecta in N132D può svelare dettagli importanti dei processi fisici coinvolti nell’esplosione nelle zone più interne della stella (infatti le stelle giganti sintetizzano elementi via via più pesanti nelle loro regioni più interne, per cui le regioni ricche di ossigeno nelle stelle supergiganti sono più in profondità di quelle ricche di idrogeno ed elio).

 

Il team guidato dall’astrofisico C. J. Law (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics), a cui partecipa anche l’astrofisico S. Orlando (INAF – Osservatorio Astronomico di Palermo), ha analizzato nuovi dati di N132D ottenuti con il telescopio Magellan, allo scopo di studiare morfologia e dinamica dei suoi ejecta ricchi di ossigeno. Le osservazioni hanno rivelato che questi ejecta sono principalmente disposti lungo un “toro” (superficie a forma di ciambella) incompleto lungo la sua circonferenza, dal raggio di 14.5 anni luce, ed inclinato rispetto la linea di vista di circa 28 gradi. La velocità media di espansione degli ejecta è di circa 1750 km/sec, che, supponendo un’espansione omologa del resto di supernova (ossia un’espansione in cui la geometria non cambia a meno di un fattore di scala), corrisponde ad un’età del resto di supernova di 2450±195 anni. Inoltre, gli autori hanno individuato un addensamento di materia (knot) ricco di silicio, che si muove in direzione pressoché perpendicolare al toro con una velocità di 3650 km/sec. L’abbondanza di silicio e la direzione del moto di questo knot fa supporre che sia stato lanciato da regioni interne della stella durante l’esplosione di supernova. Lo studio è descritto nell’articolo: “Three-dimensional Kinematic Reconstruction of the Optically Emitting, High-velocity, Oxygen-rich Ejecta of Supernova Remnant N132D“, pubblicato su The Astrophysical Journal.

 

La figura (cliccare qui per visualizzare l’immagine intera) mostra una ricostruzione Doppler 3D degli ejecta ricchi di ossigeno di N132D. I vari pannelli mostrano la struttura in diverse inclinazioni. La sfera serve solamente a distinguere tra il materiale posto davanti e dietro rispetto la linea di vista.

 

Mario Giuseppe Guarcello  ( segui mguarce)