Seminario: Vincenzo Sapienza (UNIPA) 20 Aprile ore 15

Speaker: Vincenzo Sapienza (UNIPA)

stanza Google Meet:  meet.google.com/sxz-cctp-tsc

Titolo: X-ray emitting structures in the Vela SNR: Ejecta anisotropies and progenitor stellar wind residuals.

Abstract: L’esplosione di una stella massiva come supernova crea uno shock supersonico, detto forward shock, si propaga attraverso il mezzo interstellare (ISM) e un reverse shock colpisce e spazza il materiale appartenente alla stella progenitrice, che viene espulso a migliaia di km/s e prende il nome di ejecta.
L’interazione del forward shock con l’ISM e del reverse shock con gli ejecta riscalda il plasma fino a temperature alle quali il plasma emette nei raggi X.
Lo studio dell’emissione nei raggi X proveniente dai resti di supernova (SNR) fornisce un potente strumento per studiarli e da questo, indirettamente, dedurre i meccanismi che governano l’esplosione di una supernova, dal momento che questi non posso essere esplorati con osservazioni dirette, e vincolare il comportamento di stelle massive negli stadi finali della loro vita.
Il resto di supernova galattico delle Vele è una sorgente ideale per questo tipo di studi, essendo il resto di supernova più vicino a noi.
Esso mostra diversi frammenti di ejecta (o shrapnel) che protrudono dallo shock esterno.
Recenti studi hanno rivelato una abbondanza di silicio (Si) in due shrapnel (lo shrapnel A e lo shrapnel G), osservati in due punti del SNR quasi esattamente opposti rispetto al centro del SNR.
Questo suggerisce la presenza di una struttura a getto e contro-getto ricca di silicio, simile a quanto osservato nel SNR di Cassiopea A.
Per mettere alla prova questo scenario abbiamo analizzato una osservazione XMM-Newton di una regione luminosa nei raggi X, denominata “knot K” e localizzata subito dietro lo shrapnel G e lungo la congiungente degli shrapnel A e G, con il fine di studiarne le proprietà fisiche e chimiche per accertare la presenza di una struttura facente parte di questa possibile struttura a getto e contro-getto.
Abbiamo prodotto mappe del count-rate sottratte di background (e smussate adattivamente) e mappe di energia mediana dei fotoni e abbiamo effettuato un’analisi spettrale spazialmente risolta.
Abbiamo individuato la presenza di due strutture con diverse proprietà fisiche e chimiche all’interno del campo di vista.
La prima è marcatamente elongata in direzione delle congiungente degli shrapnel A e G (e del centro del SNR).
Il suo spettro nei raggi X è molto più soffice di quello degli shrapnel ricchi di Silicio e questo ostacola la determinazione della abbondanza di questo elemento, comunque le proprietà fisiche e chimiche sono consistenti con con gli shrapnel A e G.
La seconda struttura, che nell’osservazione si estende nella direzione nord-ovest sud-est, mostra una temperatura significativamente più alta e appare come un filamento sottile.
Analizzando dati di archivio ROSAT del resto abbiamo trovato che questo filamento appartiene ad una struttura su grandissima scala (∼20 pc) e coerente, che abbiamo identificato vicino al bordo ovest del SNR.
Abbiamo dunque ottenuto una descrizione approfondita della coda elongata dello shrapnel G lasciata dietro dal suo moto supersonico.
Inoltre abbiamo scoperto una struttura molto estesa che abbiamo interpretato come segno del’interazione tra il resto di supernova e il vento stellare della stella progenitrice.
Il peculiare rapporto Ne/O che abbiamo trovato potrebbe suggerire una progenitrice Wolf-Rayet per il resto di supernova delle Vele, tuttavia per affrontare questo aspetto serviranno ulteriori analisi.