Naukowcy ujawniają sekrety mechanizmów eksplozji metamorficznej supernowej
Międzynarodowy zespół naukowców poczynił znaczące postępy w badaniach obserwacyjnych metamorficznej supernowej SN 2014C.
 |
| Po lewej: Schematyczny diagram SN 2014C i jej zewnętrznego CSM, pokazujący stopniową interakcję między wyrzutem SN (niebiesko-biały okrąg na środku) a zewnętrznym CSM po eksplozji. U góry po prawej: Ewolucja widmowa od ubogiej w wodór SN Ib do bogatej w wodór SN IIn. U dołu po prawej: Jasność bolometryczna i dopasowanie jej modelu, ujawniające dodatkową energię dostarczaną przez interakcję SN-CSM obecną od wczesnych etapów. Kolorowe strzałki wskazują odpowiadające epoki krzywej jasności dla ewolucji widmowej pokazanej powyżej. Źródło: Image by ZHAI Qian |
Ich praca zapewnia kluczowy wgląd w mechanizmy eksplozji tego rzadkiego typu supernowej i końcowe etapy ewolucji jej gwiazdy macierzystej. Wyniki zostały opublikowane w czasopiśmie The Astrophysical Journal.
SN 2014C to dobrze znana supernowa, która przeszła niezwykłą transformację w swojej klasyfikacji widmowej, ewoluując z początkowo ubogiego w wodór typu Ib do bogatego w wodór typu IIn. Transformacja ta sugeruje, że gwiazda macierzysta SN 2014C prawie całkowicie pozbyła się swojej zewnętrznej otoczki wodorowej przed wybuchem, pozostawiając w swoim pobliżu gęstą materię okołogwiazdową (CSM). To rzadkie i złożone zjawisko intrygowało astronomów przez ostatnią dekadę.
Wykorzystując obserwacje z 2,4-metrowego teleskopu Ljiang, naukowcy opublikowali najbardziej kompleksowe wczesne dane dotyczące SN 2014C. Dane te dostarczyły wcześniejszych dowodów na interakcję między supernową a materią okołogwiazdową, wypełniając lukę w informacjach o wewnętrznych warstwach CSM.
Konstruując model uwzględniający rozpad radioaktywny i opóźnioną interakcję, naukowcy z powodzeniem wyjaśnili złożone i zmienne zachowanie krzywej blasku SN 2014C.
Ich obserwacje ujawniły szczegółowe procesy fizyczne podczas początkowych etapów eksplozji SN 2014C i dostarczyły kluczowych wskazówek dotyczących jej późniejszej transformacji widmowej. Poprzez integrację wczesnych danych fotometrycznych, późnych danych spektralnych oraz obserwacji radiowych i podczerwonych trwających dekadę, zespół badawczy odkrył, że CSM wokół SN 2014C nie jest równomiernie rozłożona; zamiast tego wykazuje strukturę w kształcie litery U. To skomplikowane środowisko okołogwiazdowe znacząco wpływa na krzywą blasku i ewolucję widmową supernowej.
Badania te dostarczają cennych informacji na temat badania metamorficznych supernowych.
Opracowanie:
Agnieszka Nowak
Źródło:
