Science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Uit observaties blijkt dat Supernova SN 2023fyq vóór de explosie langdurige activiteit vertoonde

Samengestelde gri-afbeelding van SN 2023fyq in NGC 4388 verkregen met het Las Cumbres Observatorium op 11 augustus 2023. De positie van SN 2023fyq wordt aangegeven door witte vinkjes. Credit:Dong et al., 2024.

Een internationaal team van astronomen heeft fotometrische en spectroscopische waarnemingen gedaan van een Type Ibn-supernova, bekend als SN 2023fyq. Resultaten van de observatiecampagne, gepubliceerd op 7 mei op de pre-print server arXiv geven aan dat de supernova een langdurige precursoractiviteit heeft ervaren, inclusief uitbarstingen voorafgaand aan de explosie.



Supernovae (SNe) zijn krachtige en lichtgevende stellaire explosies. Ze zijn belangrijk voor de wetenschappelijke gemeenschap omdat ze essentiële aanwijzingen bieden over de evolutie van sterren en sterrenstelsels. Over het algemeen zijn SNe verdeeld in twee groepen op basis van hun atomaire spectra:Type I en Type II. Type I SNe missen waterstof in hun spectra, terwijl die van Type II spectraallijnen van waterstof vertonen.

Type Ibn-supernovae zijn een subklasse van door interactie aangedreven SNe die smalle heliumlijnen in hun spectra vertonen. Hun lichte curven zijn meestal van korte duur en sommige lijken zelfs op de evolutie van snel evoluerende transiënten.

SN 2023fyq, ontdekt op 17 april 2023 door de Zwicky Transient Facility (ZTF), is een van de dichtstbijzijnde Type Ibn-supernova's. Het bevindt zich in het nabijgelegen sterrenstelsel NGC 4388, op een afstand van ongeveer 59 miljoen lichtjaar. Op 23 juni 2023 onderging het een snelle opheldering en werd kort daarna geclassificeerd als Type Ibn SN.

De groep astronomen, onder leiding van Yize Dong van de Universiteit van Californië, Davis, heeft de geschiedenis van SN 2023fyq vóór de uitbarsting onderzocht, aangezien ze het veld van deze supernova sinds 2019 hebben gevolgd. Door de verzamelde gegevens te analyseren met verschillende observatoria op de grond , wilden ze meer licht werpen op de voorloper van SN 2023fyq.

Het team van Dong kon de precursoremissie van SN 2023fyq tot ongeveer drie jaar vóór de supernova-explosie identificeren. Deze emissie vertoont een relatief snelle stijging in de laatste 100 dagen vóór de explosie.

De waarnemingen geven aan dat de precursoractiviteit in SN 2023fyq kan worden verklaard door de massaoverdracht in een binair systeem dat bestaat uit een heliumster met lage massa (met een massa van 2,5–3 zonsmassa's) en een compacte metgezel. De resultaten suggereren dat de heliumster tussen 1000 en 100 dagen vóór de explosie aanzienlijk uitzet tijdens de zuurstof-/neonverbrandingsfase, waardoor massaoverdracht naar zijn begeleider wordt veroorzaakt. Dit veroorzaakte de gedetecteerde precursoremissie.

Bovendien ervoer dit binaire systeem tussen 100 en 11 dagen vóór de explosie een inkrimping van zijn baan, waardoor de accretiesnelheid op het begeleidende object toenam en een stijging van de lichtcurve veroorzaakte. Ongeveer 40 dagen vóór de explosie wordt aangenomen dat de uiteindelijke stijging van de lichtcurve waarschijnlijk te wijten is aan de verbranding van silicium in de kern of aan de op hol geslagen massaoverdracht veroorzaakt door het krimpen van de baan, wat een uitbarstende massa-uitstoot veroorzaakte (van ongeveer 0,3 zonsmassa's). ) met een snelheid van 1.000 km/s.

Samenvattend concluderen de auteurs van het artikel dat de uiteindelijke supernova-explosie ofwel het gevolg kan zijn van het instorten van de kern van de heliumster, ofwel van de fusie van de heliumster met zijn begeleider.

Meer informatie: Yize Dong et al, SN2023fyq:een type Ibn-supernova met langdurige precursoractiviteit als gevolg van binaire interactie, arXiv (2024). DOI:10.48550/arxiv.2405.04583

Journaalinformatie: arXiv

© 2024 Science X Netwerk