SN 2020wnt er en langsomt udviklende kulstofrig superluminous supernova, viser undersøgelse

Et internationalt hold af astronomer har inspiceret en usædvanlig superluminous supernova kendt som SN 2020wnt. Resultaterne af undersøgelsen tyder på, at denne supernova udvikler sig langsomt og er kulstofrig. Fundet blev beskrevet i et papir, der blev offentliggjort den 3. juni på arXiv pre-print server.

Supernovaer (SNe) er kraftige og lysende stjerneeksplosioner. De er vigtige for det videnskabelige samfund, da de giver vigtige ledetråde til stjerners og galaksers udvikling. Generelt er SNe opdelt i to grupper baseret på deres atomspektre:Type I og Type II. Type I SNe mangler brint i deres spektre, mens de af Type II viser spektrale linjer af brint.

Superluminous supernovaer (SLSNe) er karakteriseret ved usædvanligt lyse, ofte langlivede lyskurver. Interaktion mellem SN-ejecta og omgivende circumstellar materiale (CSM) er en effektiv mekanisme til at konvertere kinetisk energi af ejecta til stråling, og det antages, at en sådan proces kan drive SLSNe.

SN 2020wnt (også kendt som ZTF20acjeflr og ATLAS20beko) blev detekteret af Zwicky Transient Facility (ZTF) den 14. oktober 2020 i en størrelsesorden på 19,7. Efterfølgende observationer af SN 2020wnt antydede, at det er en Type I supernova med en rødforskydning på 0,032. Værten for denne SN er en svag galakse kendt som WISEA J034638.04+431348.3.

Nu præsenterer en gruppe astronomer ledet af Claudia Gutiérrez fra Universitetet i Turku i Finland resultaterne af nye observationer af SN 2020wnt, der kaster mere lys over denne supernovas egenskaber. De fleste af disse observationer blev udført af to bredfeltsbilledundersøgelser – Asteroid Terrestrial Impact Last Alert System (ATLAS) og Zwicky Transient Facility (ZTF).

Den nye forskning fandt, at lyskurverne i SN 2020wnt viser et tidligt bump, der varer omkring fem dage efterfulgt af en langsom stigning til hovedtoppen. Det blev tilføjet, at toppen nås på forskellige tidspunkter og forekommer hurtigere i de blåre bånd, mens den maksimale absolutte størrelse på omkring -20,5 mag blev registreret omkring 77 dage efter eksplosionen.

Endvidere viser lyskurverne omkring 130 dage efter eksplosionen et lineært fald i alle bånd. Senere, fra den 273. dag siden eksplosionen, observeres et pludseligt fald i lysstyrken, hvilket tyder på en betydelig lækage af gammastrålefotoner. The last observation made by Gutiérrez's team, which started 350 days after the explosion, shows an increase in brightness, indicating an interaction between the ejecta and the circumstellar medium (CSM).

The researchers also found that the optical spectra of SN 2020wnt display clear lines of ionized carbon (C II) and silicon (Si II), while the classical oxygen (O II) lines that typically characterize Type I SLSNe are not detected. This probably related to the low temperatures of this SN (below 10,000 K).

Therefore, the authors of the paper concluded that SN 2020wnt is a slowly evolving carbon-rich SLSN. They assume that the progenitor of this SN had mass of around 80 solar masses, a radius of about 15 solar radii, and the explosion energy was at a level of approximately 45 sexdecillion ergs. + Udforsk yderligere

Nearby superluminous supernova has an aspherical circumstellar material, study suggests

© 2022 Science X Network