天文学者はECSN超新星の最初の信頼できる候補を見つけます

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Anonim
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銀河NGC2146と超新星2018zdのスナップショット(右側の大きな白い点)。

天文学者は、前駆星のコアでの電子トラップによって引き起こされるECSN超新星の信頼できる候補を初めて発見しました。 2018年春に遠方の渦巻銀河NGC2146で噴火し、すべてのECSNタイプの基準を満たしているのはSN2018zdでした。この記事は、NatureAstronomy誌に掲載されました。

電子捕獲超新星(ECSN)の爆発は、約40年前に理論的に予測されていました。それらの前駆細胞は、酸素、ネオン、マグネシウムの縮退したコアを持つ超漸近巨星分枝(SAGB)からの8-10太陽質量の質量を持つ星であると考えられています。ネオンとマグネシウムの原子核による電子の捕獲が原子核で始まると、原子核の重力崩壊が始まり、爆発が起こります。しかし、これまでのところ、そのような超新星の信頼できる候補は1つも見つかっていません。これは、観測データの不足だけでなく、理論的予測の不正確さによるものです。最近まで、ECSN超新星残骸の最良の候補はかに星雲でした。

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カリフォルニア大学サンタバーバラ校の平松大一が率いる天文学者のグループは、ECSN超新星の最初の信頼できる候補の発見を発表しました。キリン星座の太陽から3130万光年の距離にある渦巻銀河NGC2146の郊外で2018年3月2日に発見されたのはSN2018zdでした。もともとはタイプIIの水素に富む超新星として分類されていましたが、後にプラトー光度曲線を持つタイプII-Pとして分類されました。

研究者たちは、地上望遠鏡と宇宙望遠鏡を使用してフレアの観測からのデータを分析し、またいくつかのシミュレーションを実行し、SN2018zdがECSNとして分類できるといういくつかの証拠を発見しました。科学者たちは、星の周りの恒星環境はヘリウム、炭素、窒素が多く、酸素が少ないと判断しました。これは、超新星の前駆体としてのSAGB星に適しています。星は、爆発前の過去10年間、年間0.01太陽質量の割合で活発に質量を失っています。これは、恒星風による予想質量損失よりも大きく、噴火による質量損失が発生したと考えられます。超新星のスペクトルと光​​度曲線も、9太陽質量のSAGB星の爆発モデルに適合します。したがって、SN2018zdはすべてのECSNタイプの基準を満たしています。このような爆発の過程で、低質量の急速に回転する中性子星が形成され、中性子星の質量分布の1.25太陽質量の領域にピークを形成すると想定されています。

先ほど、天文学者がIax型銀河超新星の最初の候補とIb型に分類された超新星SN2019yvrの前駆体をどのように見つけたかについて話しました。

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