Supernova 1987A (SN 1987A) è stato il primo Osservato Il 23 febbraio 1987 in una vicina galassia nana, la Grande Nube di Magellano, a circa 164.000 anni luce di distanza. Per decenni, gli astronomi hanno cercato una stella di neutroni che l’esplosione avrebbe dovuto lasciare. Una nuova analisi dei dati dei raggi X dagli osservatori spaziali Chandra e Nostar della NASA mostra che una nebulosa del vento pulsante creata da una simile stella di neutroni potrebbe essere presente nei resti di SN 1987A.

SN 1987A: il pannello a sinistra contiene una simulazione al computer tridimensionale, basata sui dati di Chandra, di detriti di supernova da SN 1987A che si sono scontrati con l’anello di materiale circostante; L’illustrazione dell’artista (pannello di destra) raffigura la cosiddetta nebulosa stellare del vento, che è una rete di particelle ed energia emessa dalla pulsar, una stella di neutroni rotante altamente magnetica. Crediti fotografici: NASA / Chandra / CXC / Università di Palermo / E. Geco / INAF-Osservatorio Astronomico di Palermo / Salvatore Orlando.

“Per 34 anni, gli astronomi hanno cercato tra i detriti stellari di SN 1987A per trovare la stella di neutroni che ci aspettiamo sia lì”, ha detto il dottor Emmanuel Greco, astronomo presso l’Università di Palermo.

“Ci sono stati molti indizi che si sono trasformati in un vicolo cieco, ma pensiamo che i nostri risultati recenti potrebbero essere diversi”.

Con i nuovi dati di Chandra e NuSTAR, il dottor Greco e colleghi hanno trovato raggi X a energia relativamente bassa da detriti SN 1987A che si sono scontrati con i materiali circostanti.

Hanno anche trovato prove di particelle ad alta energia che utilizzano la capacità di NuSTAR di rilevare raggi X più energici.

Ci sono due possibili spiegazioni per questa emissione energetica di raggi X: o una nebulosa del vento pulsante o particelle che vengono accelerate ad alte energie a causa dell’onda d’urto prodotta dall’esplosione. Quest’ultimo effetto non richiede una pulsar e si verifica a distanze molto maggiori del centro dell’esplosione.

Nuovi dati a raggi X supportano il caso della Nebulosa del vento pulsante, argomentando su due fronti contro uno scenario di accelerazione delle onde d’urto.

In primo luogo, la luminosità dei raggi X ad alta energia è rimasta più o meno la stessa tra il 2012 e il 2014, mentre sono aumentate le emissioni radio rilevate dall’Australia Compact Array Telescope. Ciò contraddice le aspettative dello scenario delle onde d’urto.

Quindi, gli astronomi hanno stimato che ci vorrebbero quasi 400 anni per accelerare gli elettroni alle più alte energie viste nei dati NuSTAR, che è dieci volte la durata della vita degli altri.

“Gli astronomi si sono chiesti se non sia passato abbastanza tempo perché una pulsar si formi, o anche se SN 1987A abbia creato un buco nero”, ha detto il dott. Marco Messili, dell’Università di Palermo.

“Questo è stato un mistero che dura da alcuni decenni e siamo molto entusiasti di portare nuove informazioni sul tavolo con questo risultato”.

I nuovi dati supportano anche un recente risultato dell’Atacama Large Millimeter Array (ALMA) a terra Montato Possibili prove per la struttura della Nebulosa del vento stellare nella gamma di lunghezze d’onda millimetriche.

Sebbene questo punto abbia altre possibili spiegazioni, la sua definizione di nebulosa del vento pulsante può essere dimostrata con nuovi dati a raggi X. Questa è un’altra prova a sostegno dell’idea di una stella di neutroni dietro di essa.

Se questa fosse davvero una pulsar alla SN 1987A, sarebbe la stella più giovane mai trovata.

“Riuscire a vedere fondamentalmente una pulsar dalla sua nascita sarebbe senza precedenti”, ha detto il dottor Salvatore Orlando, astronomo dell’Osservatorio Astronomico di Palermo.

“Potrebbe essere un’opportunità unica nella vita per studiare l’evoluzione di una piccola pulsar”.

Il gruppo Risultati Sarà pubblicato il The Astrophysical Journal Letters.

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Emmanuel Greco Et al. 2021. Un riferimento alla Nebulosa Vento Stellare nell’emissione di raggi X solidi da SN 1987A. ApJL, Sulla stampa; arXiv: 2101.09029