Une équipe internationale de chercheurs a effectué des observations photométriques et spectroscopiques à haute cadence d’une supernova de type II connue sous le nom de SN 2020jfo. Les résultats de la campagne d’observation, présentés le 5 novembre sur arXiv.org, fournissent des informations importantes sur la nature et les propriétés de cette supernova.
Les supernovae de type II (SNe) sont le résultat d’un effondrement rapide et d’une violente explosion d’étoiles massives (avec des masses supérieures à 8,0 masses solaires). Ils se distinguent des autres SNe par la présence d’hydrogène dans leurs spectres. En fonction de la forme de leurs courbes de lumière, ils sont généralement divisés en Type IIL et Type IIP. Le type IIL SNe présente un déclin constant (linéaire) après l’explosion, tandis que le type IIP présente une période de déclin plus lent (un plateau) suivie d’une décroissance normale.
SN 2020jfo (également connu sous le nom de ZTF20aaynrrh) a été détecté avec le télescope Palomar Schmidt Samuel Oschin de 48 pouces le 6 mai 2020, dans le cadre de l’enquête Zwicky Transient Facility (ZTF). Il a explosé à la périphérie de la galaxie spirale M61, située à quelque 47,3 millions d’années-lumière. Le SN 2020jfo a été classé comme un SN de type II sur la base des spectres du télescope Liverpool (LT) et du télescope optique nordique (NOT), acquis 17 heures après la détection.
Afin de faire la lumière sur la nature de SN 2020jfo, un groupe d’astronomes dirigé par Bhavya Ailawadhi de l’Institut de recherche Aryabhatta des sciences d’observation en Inde, a commencé une observation photométrique et spectroscopique à haute cadence de ce SN dans l’ultraviolet, l’optique et le proche. -bandes infrarouges, trois jours après l’explosion. À cette fin, ils ont utilisé le vaisseau spatial Swift de la NASA et un ensemble de diverses installations d’observation au sol dans le monde entier.
« Nous présentons des observations photométriques et spectroscopiques à haute cadence de SN 2020jfo dans les bandes ultraviolette et optique/proche infrarouge à partir de ∼ 3 à ∼ 434 jours après l’explosion, y compris les premières données avec le GTC de 10,4 m [Gran Telescopio Canarias] », ont écrit les chercheurs dans le journal.
Les observations ont révélé que la phase de plateau après l’explosion était relativement courte car elle a duré environ 67 jours. Il a été noté que contrairement à d’autres SNe II avec une durée de plateau plus courte, SN 2020jfo est plus faible, avec une magnitude absolue maximale de la bande V de -16,90 mag.
Les résultats indiquent que malgré la durée de plateau plus courte dans SN 2020jfo, les caractéristiques d’absorption de l’hydrogène atomique neutre (HI) dans ses spectres de phase de plateau sont remarquablement fortes, suggérant une masse d’enveloppe d’hydrogène relativement élevée. De plus, les spectres de SN 2020jfo montrent de fortes raies métalliques par rapport à d’autres SNe II à des époques similaires et avec des longueurs de plateau comparables.
Selon les chercheurs, la masse progénitrice du SN 2020jfo est très probablement comprise entre 12 et 15 masses solaires, tandis que sa masse d’éjecta, à un niveau de 13,6 masses solaires, s’est avérée bien supérieure à celle du Type II SNe. Dans l’ensemble, les auteurs de l’étude ont conclu que bien que le SN 2020jfo ait une longueur de plateau courte, ses paramètres sont plus similaires à ceux du SNe IIP normal.
Plus d’information:
B. Ailawadhi et al, Analyse photométrique et spectroscopique du type II SN 2020jfo avec un court plateau, arXiv (2022). DOI : 10.48550/arxiv.2211.02823
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