Los investigadores han notado que es probable que las enanas blancas con masas cercanas al índice más estable (límite de Chandrasekhar) produzcan enormes cantidades de manganeso, hierro y níquel después de girar alrededor de otra estrella y explotar como una nueva supernova de tipo Ia.
La supernova tipo Ia es una explosión termonuclear de una enana blanca carbono-oxígeno que vive en un sistema binario con una estrella cercana. En el espacio, tales objetos se consideran las principales "fábricas de fabricación" para crear elementos del tipo de mineral de hierro, incluidos el manganeso, el hierro y el níquel, así como algunos elementos de masa intermedia, como el azufre y el silicio.
Pero ahora, los investigadores no pueden ponerse de acuerdo sobre qué sistemas binarios activan a la enana blanca ante una explosión. Además, revisiones recientes a gran escala han revelado una gran variedad de productos de nucleosíntesis: la creación de nuevos núcleos atómicos a partir de núcleos existentes en una estrella mediante fusión nuclear, supernovas de tipo Ia y sus residuos.
Para comprender la razón de las diferencias, los investigadores realizaron simulaciones utilizando el esquema más preciso para la hidrodinámica multidimensional de los modelos de supernova de tipo Ia. Estudiaron cómo los modelos de abundancia química y la formación de nuevos núcleos atómicos a partir de los nucleones existentes dependen de las características de la enana blanca y sus predecesores.
Un gráfico en color de la distribución de temperatura del modelo de referencia de la supernova Ia-type un segundo después de la explosión. Para obtener el resultado, se utiliza un modelo de deflagración con una transición de detonación.
También es importante que esta sea la revisión más grande de los parámetros para la supernova de tipo Ia utilizando una enana blanca y un límite de Chandrasekhar. Particularmente interesante fue el caso con el resto de la supernova 3C 397. Vive a una distancia de 5,5 kpc del centro en el disco galáctico. Se pudo establecer que las proporciones de contenido de manganeso / hierro y níquel / hierro estables son dos y cuatro veces más altas que las del Sol. Estos valores pueden explicarse si la masa de la enana blanca está por encima del límite de Chandrasekhar y hay un alto nivel de metalicidad.
Los hallazgos sugieren que los residuos de 3C 397 no pueden ser el resultado de una explosión de una enana blanca con una masa relativamente baja. Además, la enana blanca debería tener una metalicidad más alta que el sol.
La distribución de elementos representativos desplaza la velocidad en una supernova típica de tipo Ia después de completar todas las reacciones nucleares principales. Los colores muestran dónde se crean los elementos correspondientes. Esto proporciona pistas importantes para la controversial discusión de que la masa de una enana blanca está cerca del límite de Chandrasekhar en una explosión de supernova de tipo Ia.
57Ni se contrasta con 56Ni. Las observaciones de los datos de la supernova SN 2012cg también se agregan al modelo. Los puntos de datos a lo largo de la línea representan modelos de masas enanas blancas de 1.30 a 1.38 solares
Los resultados serán útiles en futuros estudios de la evolución química de las galaxias para una amplia gama de elementos metálicos. En el futuro, planean probar un modelo con una gran cantidad de datos de observación y extenderlo a otra subclase de supernovas de tipo Ia.
Imagen compuesta de rayos X, óptica e IR
Relación de masa de Mn / Fe a Ni / Fe para los modelos. También se incluyeron los datos del remanente de supernova 3C 397. Los puntos a lo largo de la línea indican modelos de masas enanas blancas de 1.30 a 1.38 solares.
