使用 XRISM-Resolve 绘制卡西欧 A 硅/硫的多普勒速度图
高能天体物理现象
2025-05-09 v1
摘要
年轻超新星残骸(SNR)提供了关于爆炸核合成产物及其爆炸后速度分布的关键信息。然而,这些速度受到环星系介质(CSM)动力学的影响,而CSM来源于前体星的后期质量损失。作为已知最年轻的银河系核心坍缩 SNR,卡西欧 A 被用于分析其硅(Si)和硫(S)径向速度的空间分布。本文利用 XRISM-Resolve 成像光谱仪器获得的两个高光谱分辨率观测,详细表征了 Si XIII、Si XIV、S XV 和 S XVI 线的形状,这些线的线型可被解析并采用高斯径向速度分量进行建模。测量得到的径向速度大体上与之前基于 CCD 的结果一致,确认这些速度并非由混合线或离子化程度变化引起的人为效应。采用两分量高斯模型拟合线轮廓,可在某些区域提高拟合效果,揭示仅在少数特定区域存在明确的红移(背面)和蓝移(前面)分量。在大多数区域中,两个分量要么都是红移(西北部),要么都是蓝移(东南部),这与从光学发射的快速运动结节中看到的不规则 ejecta 壳结构一致。单个线分量揭示了范围从 到 km/s 的线宽。具有 km/s 的分量符合之前确定的反冲波速度,表明离子温度可能处于非平衡或部分平衡状态。靠近卡西欧 A 投影中心的狭窄分量,其径向速度较小且 较小,可能来自被冲击的 CSM 等离子体。但这种低径向速度和较小的 无法将其识别为 SNR 的前面或后面,或两者。
引用
@article{arxiv.2505.04691,
title = {Mapping Cassiopeia A's silicon/sulfur Doppler velocities with XRISM-Resolve},
author = {Jacco Vink and Manan Agarwal and Aya Bamba and Liyi Gu and Paul Plucinsky and Ehud Behar and Lia Corrales and Adam Foster and Shin-ichiro Fujimoto and Masahiro Ichihashi and Kazuhiro Ichikawa and Satoru Katsuda and Hironori Matsumoto and Kai Matsunaga and Tsunefumi Mizuno and Koji Mori and Hiroshi Murakami and Hiroshi Nakajima and Toshiki Sato and Makoto Sawada and Haruto Sonoda and Shunsuke Suzuki and Dai Tateishi and Yukikatsu Terada and Hiroyuki Uchida},
journal= {arXiv preprint arXiv:2505.04691},
year = {2025}
}
备注
17 pages, 15 figures, PASJ, in press. Intended for a PASJ special edition dedicated to first science results obtained with XRISM