宇宙：超新星残骸カシオペア座Aの放射性⁴⁴Tiのマップから明らかになった重力崩壊型超新星の非対称性

星の重力崩壊型超新星爆発に関するほとんどの数値シミュレーションからは、非対称性が得られるが、その形態はモデルによって大きく異なる。放射性⁴⁴Tiは、爆発中の星の内部で、重力崩壊する核へと落下する物質と、周辺媒質へ放出される物質との境界付近で元素合成され、その空間分布は、爆発の非対称性を直接調べる手段となる。カシオペア座Aは、若く、近傍の重力崩壊型超新星爆発の残骸であり、これまでに⁴⁴Tiの放射が検出されているが、画像化されていない。爆発における非対称性は、見積もられる ⁵⁶Niの放射に対する観測される⁴⁴Tiの放射の比率が高いこと、可視領域の光エコー、それにX線や可視光の放出物に見られるジェット状の特性から、間接的に推測されてきた。本論文では、カシオペア座Aにおける⁴⁴Tiの空間マップとスペクトル特性について報告する。この結果から⁴⁴Tiと鉄のＸ線放射との間に予想外にも相関関係のないことが説明できる可能性があり、鉄のＸ線放射は、衝撃加熱された物質のみに見られるものである。観測された空間分布からは、高速回転する前駆天体から生じる高度に非対称な双極性の爆発だけではなく、高度な対流混合を伴っているとした場合の対称的な爆発も除外される。むしろ、こうした観測結果は、重力崩壊型超新星爆発における低モードの対流不安定の成長を示す強力な証拠となる。

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