Изучен взрыв массивной звезды в галактике M61

Международная группа астрономов провела фотометрические и спектроскопические наблюдения SN 2020jfo — сверхновой типа II. Результаты исследования представлены в препринте на arXiv, кратко о научной работе рассказывается в пресс-релизе, опубликованном на сайте Phys.org.

Сверхновые типа II (SN II) представляют собой взрывы массивных звезд (более восьми масс Солнца), которые коллапсируют с образованием компактного объекта — нейтронной звезды или черной дыры. От других разновидностей сверхновых они отличаются наличием линий водорода в их спектрах. По форме кривых блеска, показывающих изменение яркости во времени, выделяют две категории, тип IIL и тип IIP. У первой наблюдается устойчивый линейный спад после взрыва, а вторая демонстрирует медленное снижение блеска, за которым следует уже нормальный спад.

SN 2020jfo обнаружили 6 мая 2020 года с помощью телескопа Сэмюэля Ошина Паломарской обсерватории в рамках астрономического обзора неба Zwicky Transient Facility, целью которого является поиск транзиентов — объектов, изменяющих свою яркость. Звезда вспыхнула на окраине спиральной галактики M61, расположенной на расстоянии около 47,3 миллиона световых лет от Земли.

Фотометрические и спектроскопические наблюдения в ультрафиолетовом и оптическом/ближнем инфракрасном диапазонах были проведены, начиная с третьих суток после взрыва в течение 431 дня. Для этого астрономы Исследовательского института наблюдательных наук Арьябхатты в Индии использовали космический телескоп НАСА Swift и ряд наземных инструментов по всему миру. Они показали, что фаза плато была относительно короткой и продолжалась примерно 67 дней, а пик видимой яркости сверхновой оказался слабее вспышек с такой же или более короткой продолжительностью плато.

В то же время спектральные особенности, связанные с поглощением излучения атомами нейтрального водорода, оказались сильными, что указывает на большую массу водородной оболочки, выброшенной при взрыве. Спектры также показывают достаточно сильные линии металлов по сравнению с другими сверхновыми II типа с сопоставимыми длинами плато. По мнению исследователей, масса звезды-прародителя находится между 12 и 15 массами Солнца, при этом было выброшено 13,7 массы Солнца, что намного выше, чем у других SN II.