Изображение MeerKAT с полной мощностью одного из исследованных SNR, обозначенного G4.2−3.5, на частоте 1335 МГц в галактических координатах. Фото: arXiv (2023). DOI: 10.48550/arxiv.2311.12140
Используя радиотелескоп MeerKAT, астрономы из Национальной радиоастрономической обсерватории (NRAO) в Шарлоттсвилле, штат Вирджиния, и других местах исследовали группу из 36 остатков высокоширотных сверхновых. Результаты кампании наблюдений, опубликованные 20 ноября на сервере препринтов arXiv, дают важную информацию о свойствах этих остатков.
Остатки сверхновых (ОСН) — это обширные и диффузные образования, образовавшиеся в результате взрыва сверхновой. Они содержат выброшенный материал, расширяющийся в результате взрыва, и другой межзвездный материал, который был унесен ударной волной от взорвавшейся звезды.
Исследования остатков сверхновых важны для астрономов, поскольку они играют решающую роль в эволюции галактик, рассеивая тяжелые элементы, образовавшиеся в результате взрыва сверхновой, и обеспечивая энергию, необходимую для нагрева межзвездной среды (МЗС). Считается также, что SNR ответственны за ускорение галактических космических лучей.
Недавно группа астрономов под руководством Уильяма Коттона из NRAO выбрала 36 плохо изученных галактических SNR для наблюдения с помощью MeerKAT с основной целью пролить больше света на их свойства.
«Мы представляем наблюдения 36 остатков сверхновых высокоширотных сверхновых в полном диапазоне Stokes MeerKAT L (856–1712 МГц)», — пишут исследователи в статье.
Наблюдения показали, что два из 36 наблюдаемых источников не являются SNR. Объект с обозначением G30.7-2.0, который первоначально был классифицирован как SNR, представляет собой структуру, состоящую из трех относительно ярких фоновых источников, образующих дугу. Второй, G15.1-1.6, скорее всего, представляет собой область ионизированного межзвездного атомарного водорода (HII).
Изображения показывают, что по крайней мере половина исследованных SNR имеют выбросы или выступы. Большинство выбросов, кажется, указывают на то, что что-то прорывается через внешний край оболочки остатка. Астрономы отметили, что это открытие стало возможным только благодаря беспрецедентной чувствительности и высокой точности изображений MeerKAT к расширенному излучению, поскольку большинство этих выбросов демонстрируют чрезвычайно низкую поверхностную радиояркость.
Исследование позволило исследователям изучить магнитные поля образца SNR. Например, они обнаружили, что магнитное поле внутри остатка G327.6+14.6 имеет в основном радиальное магнитное поле, тогда как SNR G4.8+6.2 имеет магнитное поле, которое в основном тангенциальное, за исключением областей выброса, где оно радиальное.
Астрономы также обнаружили, что некоторые из исследованных остатков сверхновых имеют двустороннюю или бочкообразную структуру. Такие структуры были повсеместно распространены в зрелых SNR.
«Зрелые SNR обычно имеют двустороннюю или бочкообразную структуру, что указывает на расширение внутри примерно однородной окружающей среды с относительно однородным магнитным полем», — объяснили авторы статьи.
