Des astronomes italiens ont développé un modèle 3-D pour le reste de supernova (SNR) IC 443 afin d'étudier la morphologie de cette source. Le modèle a permis aux chercheurs de mieux comprendre la morphologie complexe du SNR IC 443 et a fourni des informations cruciales sur l'émission de rayons X de cet objet. L'étude a été détaillée dans un article publié le 15 décembre sur arXiv.org.

Les SNR sont diffus, structures en expansion résultant d'une explosion de supernova. Ils contiennent de la matière éjectée en expansion de l'explosion et d'autres matières interstellaires qui ont été balayées par le passage de l'onde de choc de l'étoile explosée.

Les études des restes de supernova sont importantes pour les astronomes car elles jouent un rôle clé dans l'évolution des galaxies, disperser les éléments lourds produits lors de l'explosion de la supernova dans le milieu interstellaire (ISM) et fournir l'énergie nécessaire pour chauffer l'ISM. On pense également que les SNR sont responsables de l'accélération des rayons cosmiques galactiques.

IC 443 SNR à morphologie mixte (MMSNR) d'un diamètre d'environ 50 minutes d'arc et appartient à l'association GEM OB1 à une distance d'environ 4, 900 années-lumière. Le SNR présente une morphologie en forme de coquille dans la bande radio et une émission de rayons X thermique à remplissage central.

Les observations montrent que l'IC 443 semble consister en deux sous-couches quasi-sphériques interconnectées de rayons et de centroïdes diérents. Il s'avère également avoir un environnement assez complexe car il interagit avec un nuage moléculaire dans les zones nord-ouest et sud-est et avec un nuage atomique dans le nord-est.

Récemment, une équipe d'astronomes dirigée par Sabina Ustamujic de l'observatoire astronomique INAF-Palerme, Italie, a développé un modèle hydrodynamique (HD) tridimensionnel pour IC 443, qui décrit l'expansion du SNR et son interaction avec le milieu circumstellaire/interstellaire environnant (CSM/ISM). Le modèle a permis aux scientifiques d'étudier l'origine de la morphologie complexe et de l'émission de rayons X multithermique observées dans ce SNR.

« Nous avons modélisé l'expansion du SNR et son interaction avec le milieu environnant, paramétré en accord avec les résultats de l'analyse des données multi-longueurs d'onde. A partir des simulations, nous avons synthétisé l'émission thermique de rayons X et l'avons comparée aux observations, " ont expliqué les astronomes.

Le modèle produit par l'équipe d'Ustamujic expliquait de manière naturelle la morphologie complexe aux rayons X de l'IC 443, car il a pu reproduire la plupart des caractéristiques observées et identifier le fort eet de l'ISM inhomogène sur le SNR. Il prend en charge l'association d'IC ​​443 avec une nébuleuse du vent pulsar (PWN) connue sous le nom de CXOU J061705.3+222127, suggérant que ce PWN appartient au SNR et que la structure collimatée en forme de jet a été produite par l'étoile en explosion.

Le modèle HD indique une distribution très irrégulière et asymétrique de l'éjecta, avec une émission de rayons X à pic central. La masse des éjectas et l'énergie de l'explosion ont été calculées pour être d'environ 7 masses solaires et 1 sexdécillion erg, respectivement. Sur la base des résultats, les astronomes supposent que la supernova mère était caractérisée par une faible énergie d'explosion et que l'âge de IC 443 est d'environ 8, 000 ans.

Résumant les conclusions, les chercheurs ont proposé une hypothèse qui pourrait expliquer l'origine de la morphologie complexe de l'IC 443. "Le milieu ambiant inhomogène observé est le principal responsable de la structure complexe et de la morphologie aux rayons X du SNR IC 443, résultant en une distribution très asymétrique des éjectas du fait de la localisation excentrée de l'explosion à l'intérieur de la cavité formée par les nuages. Il est avancé que la morphologie à pic central (typique des MMSNR) est une conséquence naturelle de l'interaction avec l'environnement complexe, " ont conclu les auteurs de l'article.

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