A primeira detecção direta de titânio radioactivos associados ao resto da supernova 1987A foi feito pelo observatório da ESA espaço Integral.
O decaimento radioativo provavelmente foi alimentar o resto brilhante em torno da estrela que explodiu nos últimos 20 anos. Estrelas são como fornos nucleares, continuamente fusão de hidrogênio em hélio em seus núcleos. Quando as estrelas maiores que oito vezes a massa do nosso Sol esgotam sua energia de hidrogênio, a estrela colapsa. Isto pode gerar temperaturas elevadas o suficiente para criar elementos mais pesados por fusão, tal como o titânio, ferro, cobalto e níquel.
Após o colapso, as rebotes estrela e uma espetacular explosão de supernovas resultados, com esses elementos constitutivos arremessado para o espaço.
Supernovas podem brilhar tanto quanto galáxias inteiras para um agradecimento de tempo muito breve à enorme quantidade de energia liberada na explosão.
Após o flash inicial desvaneceu-se, a luminosidade total do remanescente é fornecida pela libertação de energia a partir do decaimento natural de elementos radioactivos produzidos na explosão.
Cada elemento emite energia em alguns comprimentos de onda característicos como ele decai, fornecendo informações sobre a composição química do material ejetado da supernova - as conchas de material expelido pela estrela explodindo.
Supernova 1987A, localizado em uma das galáxias da Via Láctea satélites nas proximidades, a Grande Nuvem de Magalhães, estava perto o suficiente para ser visto a olho nu quando a sua primeira luz chegou à Terra em fevereiro de 1987.
Ti-44 na detecção SNR 1987A
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Durante o pico da explosão, impressões digitais dos elementos de oxigénio de cálcio foram detectados, o que representa as camadas exteriores do material ejectado.
Logo depois, assinaturas do material sintetizado nas camadas interiores pode ser visto no decaimento radioactivo de níquel-cobalto-56 a 56, e o seu decaimento posterior ao ferro-56.
Agora, graças a mais de 1000 horas de observação por integrais, de alta energia de raios-X a partir de titânio-44 radioactivo em supernova 1987A remanescente ter sido detectado pela primeira vez.
"Esta é a primeira evidência sólida de titânio-44 de produção em supernova 1987A e em quantidade suficiente para ter alimentado o remanescente ao longo dos últimos 20 anos", diz Sergei Grebenev do Instituto de Pesquisas Espaciais da Academia de Ciências da Rússia em Moscou, e o primeiro autor do artigo que apresenta os resultados na Nature .
A partir de sua análise dos dados, os astrônomos calcularam que a massa total de titânio-44 que deve ter sido produzido logo após o colapso do núcleo da estrela SN1987A do progenitor foi de 0,03% da massa do nosso sol.
Este valor está próximo do limite superior das previsões teóricas e é quase o dobro da quantidade observada em supernova remanescente Cas A, o remanescente única outra onde titânio-44 foi detectada.
Busca de Ti-44
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"Os valores elevados de titânio-44 medidos em Cas A e SNR1987A são provavelmente produzidas em casos excepcionais, favorecendo supernovae com uma geometria assimétrica, e talvez à custa da síntese dos elementos mais pesados", diz Dr Grebenev.
"Este é um resultado científico único obtido pelo Integral, que representa uma nova restrição a ser tidas em conta em simulações futuras para explosões de supernovas", acrescenta Chris Winkler, cientista da ESA projeto Integral e co-autor da Natureza papel.
"Estas observações são ampliar o conhecimento sobre os processos envolvidos durante as etapas finais da vida de uma estrela massiva ".
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