Тайна сверхионизированной рекомбинирующей плазмы в остатке сверхновой IC 443

Тайна сверхионизированной рекомбинирующей плазмы в остатке сверхновой IC 443

Раскрыть загадку рекомбинирующей плазмы в остатке сверхновой IC 443 помогли инструменты космического аппарата XMM-Newton, принадлежащего ЕКА. И крайне любопытные выводы о происхождении этой плазмы в SNR были опубликованы двенадцатого августа в статье на платформе arXiv.org.

SNR — диффузные расширяющиеся структуры, возникающие в результаты взрыва сверхновой. А исследования сверхновых — важнейшая область астрономии. И все потому, что они являются ключевыми фигурами в процессе эволюции галактик, поскольку рассеивают тяжелые элементы, образовавшиеся в результате взрыва сверхновой, а также обеспечивают энергией, необходимой для нагрева межзвездной среды — ISM. Ученые предполагают, что именно SNR ответственны за ускорение галактических космических лучей.

Что же касается IC 443, то система представляет собой галактическую SNR с коллапсом ядра с диаметром около пятидесяти угловых минут. Относится к так называемой ассоциации GEM OB1, расположенной на расстоянии примерно четырех тысяч девятисот световых лет от нас. Этот тип SNR имеет оболочечную морфологию в радиодиапазоне и центрально заполненное тепловое рентгеновское излучение.

Последние наблюдения показали, что IC 443, скорей всего состоит из двух взаимосвязанных квазисферических подоболочек. У каждой свой размер радиуса и расположение центра тяжести. Кроме того, выяснилось, что у объекта невероятно сложная среда, появление которой объясняется взаимодействием системы с молекулярным облаком с северо-запада и юго-востока. Сильное влияние оказывается и атомном облаком с северо-востока.

Так что на сегодня IC 443 считается наиболее важным представителем диффузных расширяющихся структур в исследовательской работе, направленной на раскрытие пока что тайных свойств сверхионизированной рекомбинирующей плазмы. Так недавние исследования выявили существование плазмы в состоянии, где преобладает рекомбинация SNR. Причем такая плазма характеризуется гораздо большей степенью ионизации, чем та, которая ожидаема в случае со столкновительной ионизацией. Отсюда и родилось название — Сверхионизированная рекомбинирующая плазма.

Проведенные исследования показали, что рекомбинирующая плазма — RP — в тех областях, которые взаимодействуют с плотными молекулярными облаками IC 443, обычно имеют довольно низкую температуру электронов, а также меньшие временные рамки рекомбинации. Это открытие, основанное на вычислении доли заряда ионов, говорит, что RP в этих частях сильнее охлаждается и больше ионизируется.

Аналогичный результат дали наблюдения за SNR W44, где испарение комковатого газа, находящегося в горячей плазме, вызывает скорое охлаждение.

Правда, подобное течение процессов можно объяснить и тем, что сверхионизация вызывается ионизацией протонов. Однако этот сценарий не может достаточно хорошо объяснить свойства RP в IC 443.

Популярные материалы