Astronomisch Nieuws

Nieuwe Indiase telescoop vindt zijn eerste supernova

De nieuwe International Liquid Mirror Telescope (ILMT) in India heeft zijn eerste supernova geïdentificeerd: SN 2023af. De bevinding, die op 8 november werd gerapporteerd op de pre-printserver arXiv, bewijst dat ILMT de komende jaren mogelijk honderden nieuwe supernova’s kan detecteren.

Een klein segment (grootte: 6 * 6 boogminuten) van een enkel beeldframe (102 sec integratietijd) verkregen met de ILMT.
Een klein segment (grootte: 6 * 6 boogminuten) van een enkel beeldframe (102 sec integratietijd) verkregen met de ILMT. De locatie van SN 2023af is gemarkeerd met een wit draadkruis. Credit: arXiv (2023). DOI: 10.48550/arxiv.2311.05618

Supernova’s zijn krachtige en heldere stellaire explosies die ons kunnen helpen de evolutie van sterren en sterrenstelsels beter te begrijpen. Astronomen verdelen supernova’s in twee groepen op basis van hun atomaire spectra: Type I en Type II. Type I supernova’s missen waterstof in hun spectra, terwijl die van Type II spectraallijnen van waterstof vertonen.

ILMT is een zenit-gerichte telescoop met een diameter van 4 meter, gelegen bij de Devasthal Sterrenwacht in Nainital in India. De telescoop is volledig ingericht voor het uitvoeren van fotometrische/astrometrische directe beeldvormingsonderzoeken. Astronomen hopen dat ILMT hen zal helpen veel nieuwe tijdelijke objecten te detecteren, zoals supernova’s en gammaflitsen. De telescoop zag op 22 april 2022 zijn eerste licht en bevindt zich momenteel in een vergevorderd stadium van inbedrijf name.

Een team van astronomen onder leiding van Brajesh Kumar van het Aryabhatta Research Institute of Observational sciencES (ARIES) in India dat ILMT op 9 maart 2023 zijn eerste supernova heeft gezien: Sn 2023af, die aanvankelijk tweemaanden eerder werd gedetecteerd. Het team voerde vervolgwaarnemingen van SN 2023af uit met behulp van ILMT, evenals met de 3,6 meter Devasthal Optical Telescope (DOT) en de 1,3 meter Devasthal Fast Optical Telescope (DFOT).

Het team heeft een lichtcurve van SN 2023af verkregen die tot 110 dagen na zijn ontdekking was te volgen. De eerste resultaten van ILMT laten zien dat waterstoflijnen duidelijk zichtbaar zijn en dat er ook metaallijnen voorkomen in de spectra van deze supernova.

Op basis van de lichtcurve en de spectrale kenmerken van SN 2023af veronderstellen de auteurs van het artikel dat het object een Type IIP-supernova is. Over het algemeen blijven de type II-Plateau-supernova’s (SNe IIP) gedurende langere tijd na het maximum helder (op een plateau). Dit plateau in de lichtcurve van een standaard SN IIP duurt doorgaans ongeveer 100 dagen.

Aangenomen wordt dat SNe IIP, net als SN 023af, afkomstig is van voorlopersterren die een aanzienlijk deel van hun waterstoflagen (groter dan drie zonsmassa) behouden voordat ze exploderen als supernova’s met kerninstorting.

De astronomen voegden er echter aan toe dat aanvullende waarnemingen van SN2023af nodig zijn om de Type IIP-classificatie te bevestigen. Ze legden uit dat een definitieve conclusie over de plateaulengte van deze supernova momenteel niet mogelijk is vanwege de schaarse datapunten.

Samenvattend merkten de onderzoekers op dat toekomstige ILMT-waarnemingen een unieke kans zullen bieden om elk jaar verschillende soorten supernova’s te ontdekken en te bestuderen, wat zal leiden tot de detectie van honderden nieuwe stellaire explosies.

Artikel: Brajesh Kumar et al, Follow-up strategy of ILMT discovered supernovae, arXiv (2023). DOI: 10.48550/arxiv.2311.05618

Eerste publicatie: 26 november 2023
Bron: phys.org