[:it]Il campo magnetico di SN1987 A rivelato da osservazioni radio. Lo studio: “Polarized radio emission unveils the structure of the pre-supernova circumstellar magnetic field and the radio emission in SN1987A” di O. Petruk (INAF-OAPA) pubblicato su A&A[:en]The magnetic field in SN1987A revealed from radio observations. The study: “Polarized radio emission unveils the structure of the pre-supernova circumstellar magnetic field and the radio emission in SN1987A” of O. Petruk (INAF-OAPA) appeared on A&A[:]

[:it]Certamente il resto di supernova che più ci ha insegnato su questi oggetti e gli eventi da cui si formano è SN1987A. Generato da una supernova esplosa nella Grande Nube di Magellano la notte del 23 Febbraio 1987, è l’unico caso in cui abbiamo osservazioni della stella progenitrice, dell’esplosione di supernova, ed in cui l’evoluzione del resto di supernova è seguito costantemente da telescopi di vario tipo. SN1987A ha permesso di comprendere meglio come la struttura e le proprietà dei resti di supernova si legano alla natura della stella progenitrice, al suo campo magnetico ed al suo ambiente circumstellare, e di studiare il ruolo delle supernova nella produzione di polveri e quello dei resti di supernova nell’accelerazione di particelle relativistiche.

 

Osservazioni alle onde radio ottenute con l’Australia Telescope Compact Array (ATCA) e pubblicate nel 2018 (link), hanno permesso di misurare per la prima volta in SN1987A la polarizzazione (ossia la direzione di oscillazione delle onde elettromagnetiche) delle onde radio. Si tratta di un’informazione parecchio importante, in quanto permette di studiare la direzione e topologia del campo magnetico nel resto di supernova, e di legarlo alla configurazione del campo magnetico attorno alla stella progenitrice prima dell’esposione.

 

La sintesi di queste osservazioni, quindi, permette di aggiungere un altro importante tassello nella comprensione del sistema da cui è generata l’esplosione. A questo scopo, è però necessario confrontare le osservazioni con modelli del resto di supernova. Nello studio: “Polarized radio emission unveils the structure of the pre-supernova circumstellar magnetic field and the radio emission in SN1987A” guidato da O. Petruk (INAF – Osservatorio Astronomico di Palermo), le osservazioni ATCA sono confrontate con un modello idrodinamico di SN1987A realizzato da astronomi dell’Osservatorio di Palermo, e che si è già dimostrato valido nel riprodurre le proprietà dell’emissione di onde radio ed ai raggi X del resto di supernova. Da questo approccio, risulta che per riprodurre le osservazioni ATCA sia necessario introdurre un campo magnetico preferenzialmente radiale. Questo è possibile se il campo magnetico pre-esplosione poteva essere descritto come una spirale di Parker (che descrive la morfologia del campo magnetico solare a grandi distanze dal Sole, “trascinato” dalla rotazione della nostra stella formando una struttura a spirale) con una componente tangenziale particolarmente debole. Questa conclusione ha permesso agli autori dello studio di porre dei limiti su alcune proprietà della stella progenitrice, in particolare il fatto che la sua velocità di rotazione dovesse essere bassa durante la sua fase di supergigante rossa (quando gran parte del materiale che forma il mezzo circumstellare è stato espulso), e che il suo vento fosse emesso con una velocità di circa 3200 km/sec. Lo studio è pubblicato dalla rivista Astronomy & Astrophysics, e firmato anche da S. Orlando e F: Bocchino dell’INAF – Osservatorio Astronomico di Palermo e M. Miceli dell’Università degli Studi di Palermo.

 

L’immagine (cliccare qui per visualizzare la figura interamente) mostra l’immagine radio di SN1987A a 22 e 44 GHz, pubblicata nel 2018.

 

[:en]Without any doubts, the supernova remnants SN1987A is the one that taught us more about this class of objects and supernova exposions. Produced by a supernova exploded in the Large Magellanic Cloud on February 23rd 1987, this is the only case in which we have observations of the progenitor, of the supernova explosion, and in which we follow the development and evolution of the supernova remnant with different telescopes since the beginning. For instance, from SN1987A we learnt how the properties and structure of supernova remnants connect with the nature of the progenitor star, its magnetic field and its circumstellar environment, and how supernova produce dust and relativistic particles are accelerated in supernova remnants.

 

Radio observations obtained with the Australia Telescope Compact Array (ATCA) and published in 2018 (link), allowed for the first time to measure the polarization (which is the direction of oscillation of the electomagnetic waves) of the radio waves from SN1987A. This is an important piece of information, which allows astronomers to study the direction and topology of the magnetic field in the remnant, and its connection with the configuration of the magnetic field in the progenitor star before the explosion.

 

Thus, the synthesis of these observations allows astronomers to add another important piece of information about the system before the explosion. To this aim, is however important to compare observations with specific models of the supernova remnant. In the study: “Polarized radio emission unveils the structure of the pre-supernova circumstellar magnetic field and the radio emission in SN1987A” led by O. Petruk (INAF – Astronomical Observatory of Palermo), ATCA observations are compared with a hydrodynamic model of SN1987A, which has been developed by astronomers of the Observatory of Palermo, and has already reproduced all the properties of observed radio and X-ray emission from the supernova remnant. This approach shows that, in order to reproduce the observations, it is necessary that the magnetic field is almost radial. This is possible if the pre-explosion magnetic field can be described as a Parker spiral (introduced by Eugene N. Parker to describe the topology of the solar magnetic field at large distances from the Sun, which is “dragged” by the rotation of our star producing the spiral morphology) with a very weak tangential component. This evidence allowed the authors of the study to define some properties of the progenitor. In particular, during its red supergiant phase (when most of the material forming the circumstellar cloud has been expelled) its rotational velocity should have been weak, and its wind velocity should have been of the order of 3200 km/sec. The study is published on Astronomy & Astrophysics, and it has been signed also by S. Orlando and F. Bocchino of INAF – Astronomical Observatory of Palermo, and M. Miceli of the University of Palermo.

 

The image (click here to visualize the entire figure) shows the radio image of SN1987A at 22 and 44 GHz, published in the 2018.

 

Mario Giuseppe Guarcello  ( follow mariospiegacose) ( mariospiegacose) ( follow mariospiegacose)

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