剖析钱德拉观测超新星遗迹的工具：方法及对银河系遗迹 W49B 的应用

我们介绍了量化钱德拉 X 射线望远镜观测到的超新星遗迹 X 射线形态的方法。这些方法包括用于测量形态不对称性的功率比技术、用于探测化学分异和分布的关联长度分析，以及用于量化 X 射线子结构的小波变换分析。我们在相关的合成数据上展示了这些技术的实用性和准确性。此外，我们通过将这些方法应用于银河系超新星遗迹 W49B 的 55 千秒钱德拉 ACIS 观测，展示了它们的能力。我们分析了 W49B 中显著发射线的图像，并利用结果来辨别物理性质。我们发现铁的形态与其他元素非常不同：统计上更不对称、更分异，并且其发射子结构比轻离子大 25%。相比之下，硅、硫、氩和钙混合均匀、更各向同性，并且具有更小、大小均等的发射子结构。基于对 XMM-Newton 光谱在富铁和贫铁区域进行的拟合，我们确定 W49B 中的铁一定是各向异性抛射的。我们测量了许多区域的丰度比，发现大的局部变化在整个遗迹中持续存在。我们将平均的全局丰度比与球对称和双极核坍缩爆炸所预测的值进行了比较；结果与来自 25 个太阳质量前身星的双极起源一致。我们根据其发射子结构的体积计算了铁的填充因子，从而能够获得比先前研究更精确的质量估计。总的来说，这项工作是朝着严格描述超新星遗迹物理性质以进行源内和源间比较迈出的第一步。