Undersøgelse afslører egenskaber af en Type Ib supernova i NGC 4080

En nylig undersøgelse udført af astronomer har afsløret vigtige observationsegenskaber for en Type Ib supernova betegnet MASTER OT J120451.50+265946.6, som eksploderede i galaksen NGC 4080. Forskningen, præsenteret i et papir offentliggjort den 14. marts på arXiv pre-print repository, giver afgørende hints om supernovaens natur, hvad kunne afsløre stamfaderen til denne stjerneeksplosion.

Supernovaer (SNe) er energiske stjerneeksplosioner, der grundlæggende klassificeres som Type I og Type II, afhængig af deres lyskurver og karakteren af ​​deres spektre. Type I SNe er opdelt i tre underklasser:Ia, Ib og Ic. Type Ia og Ib er forårsaget af kernekollaps af massive stjerner, og i tilfælde af Ib, de har generelt brintmangel med fremtrædende heliumtræk i deres tidlige tidsspektre.

MASTER OT J120451.50+265946.6 (eller M12045 for kort) blev opdaget den 28. oktober, 2014 af MASTER-Tunka autodetektionssystem som en optisk transient (OT) kilde. Bagefter, transienten blev klassificeret som en type I SNe, der eksploderede i den magellanske spiralgalakse NGC 4080, som er placeret omkring 50 millioner lysår væk fra Jorden.

For at afdække mere indsigt i naturen af ​​M12045, et hold af astronomer ledet af Mridweeka Singh fra Aryabhatta Research Institute of Observational Sciences (ARIES) i Indien, har analyseret de tilgængelige data fra fotometriske og spektroskopiske observationer af denne supernova. Det undersøgte datasæt, erhvervet ved hjælp af 104 cm Sampurnanand Telescope (ST) og 201 cm Himalayan Chandra Telescope (HCT) placeret i Indien, omfatter en periode på op til 250 dage, siden eksplosionen nåede sit maksimum.

"I dette arbejde diskuterer vi resultaterne opnået for en Type Ib SN M12045 baseret på de fotometriske og spektroskopiske observationer. M12045 er en af ​​de få Type Ib SNe med et rigt spektroskopisk datasæt, der spænder op til ~250 dage siden B _max ." skrev astronomerne i avisen.

Forskerne var i stand til at fange de lineært faldende lyskurver af M12045 i B, V, R og I bands. De fandt ud af, at sammenlignet med andre typiske type Ib SNe, såsom 1999dn og 2009jf, M12045 falder hurtigere ved sammenlignelige epoker.

Undersøgelsen bekræftede, at M12045 er en normal Type Ib SN. Observationerne indikerer, at spektroskopisk udvikling af denne supernova ligner en typisk Type Ib SN med berigede egenskaber af helium, ilt, magnesium og calcium. Derudover astronomerne beregnede, at M12045 udstødte omkring 90 solmasser af ilt under eksplosionen.

Ifølge avisen, resultaterne af analysen understøtter generelt hypotesen om, at en stamfader til M12045 højst sandsynligt er en Wolf-Rayet (WR) stjerne. I dette tilfælde kunne en sådan stjerne have en hovedsekvensmasse på omkring 20 solmasser.

"Massen af ​​neutral ilt, fluxforholdet af [O _jeg ] og [Ca _ii ] linjer og sub-solar metallicitet tyder på, at stamfaderen til M12045 kunne være en massiv WR-stjerne med en nul-alders hovedsekvensmasse på ~20 solmasser, " konkluderede forskerne.

© 2019 Science X Network