Supernova SN 2023fyq udviste langvarig aktivitet før eksplosion, viser observationer

Et internationalt hold af astronomer har udført fotometriske og spektroskopiske observationer af en Type Ibn supernova, kendt som SN 2023fyq. Resultaterne af observationskampagnen, offentliggjort den 7. maj på pre-print serveren arXiv , angiver, at supernovaen oplevede en langvarig forløberaktivitet, inklusive præ-eksplosionsudbrud.

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 brintspektrale linjer.

Type Ibn supernovaer er en underklasse af interaktionsdrevne SNe, der viser smalle heliumlinjer i deres spektre. Deres lyskurver har tendens til at være kortvarige, og nogle af dem ligner endda udviklingen af ​​hurtigt udviklende transienter.

Opdaget den 17. april 2023 af Zwicky Transient Facility (ZTF), SN 2023fyq er en af ​​de nærmeste Type Ibn supernovaer. Den er placeret i den nærliggende galakse NGC 4388, i en afstand af omkring 59 millioner lysår. Den 23. juni 2023 oplevede den en hurtig genopblødning og blev kort efter klassificeret som en Type Ibn SN.

Gruppen af ​​astronomer, ledet af Yize Dong fra University of California, Davis, har undersøgt historien om SN 2023fyq før udbrud, da de har overvåget denne supernovas felt siden 2019. Ved at analysere de indsamlede data med forskellige jordbaserede observatorier , havde de til formål at kaste mere lys over stamfaderen til SN 2023fyq.

Dongs team var i stand til at identificere precursor-emission fra SN 2023fyq op til omkring tre år forud for supernovaeksplosionen. Denne emission udviser en relativt hurtig stigning i de sidste 100 dage før eksplosionen.

Observationerne indikerer, at forløberaktiviteten i SN 2023fyq kan forklares ved masseoverførsel i et binært system bestående af en lavmasse (med en masse på 2,5-3 solmasser) heliumstjerne og en kompakt ledsager. Resultaterne tyder på, at mellem 1.000 og 100 dage før eksplosionen udvider heliumstjernen sig væsentligt ved ilt/neon-brændingsfasen, hvilket udløser masseoverførsel til dens ledsager. Dette producerede den detekterede precursor-emission.

Ydermere oplevede dette binære system mellem 100 og 11 dage før eksplosionen en krympning af sin bane, hvilket øgede tilvæksthastigheden på det ledsagende objekt og forårsagede en stigning i lyskurven. Startende omkring 40 dage før eksplosionen, antages den endelige stigning i lyskurven at være sandsynlig på grund af enten kernesiliciumforbrændingen eller den løbske masseoverførsel forårsaget af kredsløbskrympning, som udløste en eruptiv masseudstødning (på omkring 0,3 solmasser) ) med en hastighed på et niveau på 1.000 km/s.

Opsummering af resultaterne konkluderer forfatterne af papiret, at den endelige supernovaeksplosion enten kan skyldes heliumstjernens kernekollaps eller heliumstjernens sammensmeltning med dens ledsager.

Flere oplysninger: Yize Dong et al, SN2023fyq:En type Ibn Supernova med langvarig forløberaktivitet på grund af binær interaktion, arXiv (2024). DOI:10.48550/arxiv.2405.04583

Journaloplysninger: arXiv

© 2024 Science X Network