O XRISM capturou pela primeira vez o espectro de alta resolução do remanescente de supernova N132D, dando-nos uma compreensão aprofundada sem precedentes das propriedades químicas e físicas das estrelas após as explosões, aprofundando assim a nossa compreensão da composição elementar do universo.

O instrumento Resolve do XRISM capturou dados do remanescente da supernova N132D na Grande Nuvem de Magalhães, produzindo o espectro de raios X mais detalhado já produzido para o objeto. O espectro mostra picos associados ao silício, enxofre, argônio, cálcio e ferro. A inserção é uma imagem N132D obtida pelo instrumento Xtend do XRISM. Fonte: JAXA/NASA/XRISMResolve e Xtend

Esta imagem é o primeiro espectro de alta resolução capturado pelo instrumento Resolução na missão XRISM da Agência de Exploração Aeroespacial do Japão. Mostra a energia de raios X produzida no remanescente de uma estrela massiva na vizinha Grande Nuvem de Magalhães que explodiu para criar um “resto de supernova” chamado N132D. Espectros como este permitirão aos cientistas medir a temperatura e o movimento dos gases emissores de raios X com sensibilidade e precisão sem precedentes.

O espectro mostra quais elementos químicos estão presentes no N132D. O XRISM pode identificar cada elemento medindo a energia específica da luz de raios X emitida por cada elemento (o "keV" no eixo x no diagrama refere-se a quiloelétron-volts, uma unidade de energia). A “resolução energética” do XRISM (a capacidade de distinguir raios X de diferentes energias) é incrível. A tênue linha cinza mostra o mesmo espectro do instrumento XIS (fonte de dados) no telescópio de raios X Suzusaku da Agência de Exploração Aeroespacial do Japão. Dentro da faixa de energia exibida por este espectro, a resolução de energia do XRISM é mais de 40 vezes melhor.

Esta tabela periódica descreve as principais fontes de cada elemento na Terra. Nos casos em que ambas as fontes contribuem igualmente, ambas as fontes estão presentes. Fonte: Centro de Voo Espacial Goddard da NASA

Esta faixa de energia permite aos cientistas distinguir entre elementos como silício (Si), enxofre (S), argônio (Ar), cálcio (Ca) e ferro (Fe) – elementos que só são produzidos em explosões de supernovas (ver imagem acima). O XRISM pode nos ajudar a medir sua abundância e velocidade. Também nos permite criar mapas tridimensionais do movimento e distribuição de elementos químicos causados ​​pela interação do remanescente da supernova com o ambiente circundante. Isto dá-nos pistas sobre a natureza da explosão que criou o remanescente da supernova e a distribuição dos elementos que, em última análise, constituem os blocos de construção da Terra e da vida como a conhecemos.

A partir deste espectro, o XRISM separou os picos de enxofre e ferro, anteriormente indistinguíveis, e detectou com sucesso os picos de silício e cálcio com maior clareza do que nunca. O espectro incrivelmente nítido está emparelhado com a imagem superior direita do mesmo remanescente de supernova obtida simultaneamente pelo instrumento Xtend do XRISM.

Fonte compilada: ScitechDaily