Se cree que las supernovas de tipo Ia (SNIa) son causadas por la explosión de una enana blanca en un sistema binario. Los científicos suelen utilizar una supernova de Tipo Ia como vela estándar para las mediciones de distancias en astronomía.

A pesar del gran éxito de la cosmología de supernovas de Tipo Ia, los científicos todavía están desconcertados por cuestiones básicas como cuáles son los sistemas iniciales de las supernovas de Tipo Ia y cómo son las supernovas de Tipo Ia. Explosiones de supernova incendio.

Para conocer las soluciones, un equipo de astrónomos dirigido por Instituto Kavli de Física y Matemáticas en el Universo (Kavli IPMU) El investigador del proyecto Ji-an Jiang intentó capturar una supernova de Tipo Ia dentro de un día de sus explosiones, que se llama supernova de Tipo Ia en etapa temprana llamada SN 2020hvf. Utilizando instalaciones de escaneo a gran escala de nueva generación, incluida la cámara Tomo-e Gozen, detectaron el flash óptico más rápido de una supernova de Tipo Ia.

Mientras revisaba regularmente las supernovas en etapa temprana detectadas por el estudio de tránsito de Tomo-e, una llamada Tomo-e202004aaelb llamó la atención de los científicos.

El equipo descubrió el transitorio de alto brillo «Tomo-e202004aelb» el 21 de abril de 2020. En los dos días siguientes, se observó una gran variación en su brillo. Posteriormente, se estaba comportando como una típica supernova de Tipo I en sus primeras etapas.

Jiang dijo: “Hemos detectado muchas supernovas de tipo Ia en etapa temprana que muestran un exceso de emisión interesante en los primeros días de sus explosiones, pero nunca hemos visto una emisión temprana tan rápida y prominente en longitudes de onda ópticas. Gracias al modo de escaneo de alto tempo y al excelente rendimiento de Tomo-e Gozen, podemos capturar esta asombrosa característica a la perfección por primera vez. Un destello temprano tan rápido debería tener un origen diferente en comparación con las supernovas de Tipo Ia descubiertas anteriormente «.

Las simulaciones computacionales sugieren que el origen del destello de luz misterioso más rápido puede explicarse por la energía liberada de una interacción entre la eyección de supernova y la materia estelar densa y confinada (CSM) poco después de que esto ocurriera. Explosión de supernova.

El profesor asistente de la Universidad de Kyoto, Keiichi Maeda, dijo: “Nunca antes habíamos visto un destello tan corto y brillante de una supernova de Tipo Ia, incluso con un número creciente de descubrimientos muy tempranos poco después de una explosión de supernova en los últimos años, incluidos los descubiertos por nuestro equipo. La naturaleza del CSM debe reflejar la naturaleza de la estrella progenitora. Esta es la clave para comprender qué tipo de archivos estrella explosiva y como lo hacen. La pregunta es qué hace que esta supernova sea tan especial «.

El investigador del proyecto de la Universidad de Kyoto, Miho Kawabata, dijo: «En un primer vistazo al espectro capturado justo después del destello inicial, emergió como algo diferente de las supernovas normales. Nos dimos cuenta de que la clase más brillante de supernovas de Tipo Ia podría verse así si fueran observadas en una etapa tan temprana. Nuestra clasificación fue luego confirmado con el desarrollo de Los espectros parecen ser cada vez más similares a las brillantes supernovas de Tipo Ia encontradas anteriormente ”.

Según el resultado del equipo, un entorno de CSM denso podría haber producido una pequeña fracción de supernovas de Tipo Ia. En comparación con una supernova típica de Tipo Ia, Tomo-e202004aaelb (SN 2020hvf) es mucho más brillante. Por lo tanto, el estudio llevó a los científicos a probar diferentes teorías propuestas para estas propiedades distintas que cubren las supernovas de Tipo Ia.

Kenichi Nomoto, científico sénior de Kavli IPMU Ella dijoY “Anteriormente, construimos modelos teóricos para la rotación de supermasas de Chandrasekhar enanas blancas y sus explosiones. Estos modelos masivos pueden corresponder al brillo máximo de SN 2020hvf, pero es necesario un trabajo más teórico para explicar las características de observación detalladas. SN 2020hvf ha brindado una maravillosa oportunidad para la colaboración entre la teoría y las observaciones «.

Referencia de la revista:

1. Ji An Jiang, Keichi Maeda y otros. Detección de la emisión óptica temprana más rápida de Overluminous SN Ia 2020hvf: una explosión termonuclear dentro de un entorno circular denso. DOI: 10.3847 / 2041-8213 / ac375f