Астрономы обнаружили 12 новых долго восходящих сверхновых типа II
В рамках переписи локальной вселенной (CLU) Zwicky Transient Facility (ZTF) международная группа астрономов сообщает об обнаружении 12 новых долго восходящих сверхновых типа II. Открытие, опубликованное 1 июня в репозитории препринтов arXiv, почти удваивает количество известных сверхновых этого подкласса. Сверхновые типа II (SNe) являются результатом быстрого коллапса и сильного взрыва массивных звезд (с массой более 8,0 масс Солнца). Их отличает от других SN наличие водорода в их спектрах. По форме кривых блеска их обычно делят на тип IIL и тип IIP. SNe типа IIL демонстрируют устойчивый (линейный) спад после взрыва, в то время как тип IIP демонстрирует период более медленного спада (плато), за которым следует нормальный спад.
Архивные снимки местонахождения одной из вновь обнаруженных долговосходящих SNe II в образце ZTF CLU.
Авторы и права: Сит и др., 2023 г.
Некоторые SN типа II характеризуются необычайно длительным подъемом до пика, длящимся более 40 дней. Наблюдения позволяют предположить, что, как правило, такие долго восходящие СН происходят от более компактных (с радиусом менее 100 солнечных радиусов), массивных (с массами около 20 солнечных масс) звезд и имеют более высокие энергии взрыва. Однако, хотя с момента открытия первой долго восходящей SN типа II, получившей обозначение SN 1987A, прошло три десятилетия, в локальной вселенной было идентифицировано всего 16 взрывов этого подкласса.
Недавно группа астрономов под руководством Тони Сита из Университета штата Огайо (OSU) идентифицировала 13 долго восходящих сверхновых сверхнового типа II (из 3444 транзиентов), из которых 12 оказались новыми открытиями. Наблюдения проводились с помощью 48-дюймового телескопа Шмидта (P48) в Паломарской обсерватории в рамках эксперимента ZTF CLU.
Новооткрытые SN типа II имеют время нарастания от 67 до 96 дней и куполообразные кривые блеска в фотометрии r-диапазона. Все они имеют пиковые абсолютные величины между -15,6 и -17,5 в r-диапазоне, что согласуется с предыдущими исследованиями известной долго восходящей SN II типа.
Исследование показало, что все 12 SN имеют спектры, показывающие широкие линии водорода-альфа со скоростями, в основном соответствующими тем, о которых сообщалось в предыдущих наблюдениях Sne типа II. Кроме того, спектральные линии бария (Ba II) были обнаружены в девяти SNe, о которых сообщается в статье.
Результаты показывают, что большая часть SNe II в новой выборке произошла в средах с субсолнечной металличностью, в слабых карликовых галактиках и на окраинах крупных галактик со звездообразованием. Два произошли в средах с металличностью, близкой или сверхсолнечной.
Основываясь на выборке событий CLU, астрономы получили скорость долгого роста SN II типа для всех сверхновых с коллапсом ядра (CCSNe). Это значение было рассчитано на уровне примерно 1,4%.
«С нашей полученной частотой ≈1,4% всех CCSNe мы подтверждаем, что SN 1987A и подобные SN действительно являются редкими событиями», — заключили авторы исследования.
