Dr. JIAO Chengliang van de Yunnan Observatoria van de Chinese Academie van Wetenschappen, in samenwerking met de groep van Prof. XUE Li van de Universiteit van Xiamen, voerde driedimensionale (3D) simulaties uit van de accretiestroom in de voorloper van Tycho's supernova, die helpt bij het identificeren van de fysieke eigenschappen van het accretieproces.

De studie is gepubliceerd in Maandelijkse mededelingen van de Royal Astronomical Society op 27 november.

Type Ia supernovae (SNe Ia) speelt een belangrijke rol in de astrofysica, vooral in kosmologie en galactische chemische evolutie. SNe Ia kan worden geactiveerd door een koolstof-zuurstof witte dwerg (CO WD) die voldoende materiaal ophoopt van een niet-gedegenereerde begeleidende ster, d.w.z. het single-gedegenereerde (SD) model.

Tycho's supernova (SN) is een beroemde SN. Recente waarnemingen van zijn overblijfsel suggereren dat het SN-ejecta zou moeten zijn geëvolueerd in een bel die wordt geblazen door een breedtegraadafhankelijke wind, maar hoe deze wind wordt gevormd, is nog steeds niet erg duidelijk.

De onderzoekers bestudeerden de windstructuur in verschillende situaties. Ze ontdekten dat wanneer het magnetische veld in het opgehoopte materiaal verwaarloosbaar was, uitstromende wind was geconcentreerd in de buurt van het equatoriale vlak. Toen het magnetische veld energie-equipartitie had met interne energie, poolwind was vergelijkbaar met de equatoriale wind.

Een zorgvuldig gekozen magnetisch veld tussen de bovenstaande twee gevallen kan ruwweg de breedtegraad-afhankelijke wind reproduceren die nodig is om de eigenaardige periferie van Tycho's SN-overblijfsel te vormen. Dit magnetische veld kan het verstrengelde magnetische veld bevatten in het opgelopen materiaal dat is verkregen van het oppervlak van de begeleidende ster, evenals bijdragen van de WD.

De studie onthult het belang van magnetisch veld in de voorloper van Tycho's SN. Het biedt ook een nieuwe bron van massaverlies, behalve het massaverlies veroorzaakt door waterstof- en heliumflitsen op het WD-oppervlak, die vaak worden overwogen in onderzoek naar binaire evolutie.

De massa-verliesverhouding is extreem groot (meer dan 90 procent) in de simulatie, toch is het consistent met onderzoeken in de accretiefysica, en deze uitstroom duurt slechts een beperkte tijd voor de SN-explosie, dus het belemmert de massale accumulatie van de WD niet veel.