ابرنوا غیرمعمول SN 2021ukt از نوع IIn به نوع Ib تبدیل میشود
نویسنده: توماس نوواکوسکی، Phys.org
ستارهشناسانی از دانشگاه کالیفرنیا (UC) برکلی و سایر مؤسسات، مطالعهای طیفی و فوتومتریکی بر روی یک ابرنوا غیرمعمول به نام SN 2021ukt انجام دادهاند که از نوع IIn به نوع Ib تبدیل شده است. نتایج این تحقیق جدید که در ۲۸ نوامبر در سرور پیشچاپ arXiv منتشر شد، نور بیشتری بر طبیعت این ابرنوا میتاباند.
وقتی ستارگان منفجر میشوند
ابَرنواها (SNe) انفجارهای قدرتمند و درخشان ستارهای هستند. این پدیدهها برای جامعهٔ علمی اهمیت دارند، زیرا سرنخهای اساسی دربارهٔ تکامل ستارگان و کهکشانها فراهم میآورند. بهطور کلی، ابرنواها بر اساس طیفهای الکترونی خود به دو گروه تقسیم میشوند: نوع I (بدون هیدروژن در طیف) و نوع II (دارای خطوط طیفی هیدروژن).
ابرنواهای نوع IIn زیرمجموعهای از ابرنواهای غنی از هیدروژن هستند که خطوط انتشار باریک در طیفهای خود نشان میدهند. فرض میشود این خطوط باریک ناشی از تعامل بین مادهٔ خروجی ابرنوا و محیط پیرستارهای متراکم (CSM) هستند که توسط پیشنقش پیش از انفجارشان شکل گرفته است.
ابرنوا SN 2021ukt، که همچنین به نام ZTF21abpxquj شناخته میشود، در ۳۱ ژوئیهٔ ۲۰۲۱ توسط Zwicky Transient Facility (ZTF) شناسایی شد و دارای رِدشیفت ۰٫۰۱۲۸ است. میزبان این ابرنوا یک کهکشان به نام UGC 505 است.
در حال حاضر، تیمی از ستارهشناسان به رهبری نیل آر. پیکای از UC Berkeley، طیفیسنجی نوری و فوتومتری ابرنوا SN 2021ukt را برای بهدستآوردن بینشهای بیشتر دربارهٔ ویژگیهای آن انجام دادهاند. برای این منظور، آنها از چندین رصدخانهٔ زمینی استفاده کردند، از جمله تلسکوپ ۲٫۲ متری دانشگاه هاوایی و رصدخانهٔ لاس کمبرز (LCO).
اولین چنین انتقالی
در ابتدا، مشاهدات انتشار پایدار هیدروژن‑آلفا را شناسایی کردند و نشان دادند که منحنیهای نور در زمان اولیه یک پلاتو حدود ۲۵ روزه را نشان میدهند. این یافتهها نشانگر تعامل مستمر با مادهٔ گسترشیافته غنی از هیدروژن است که ممکن است پیش از انفجار از پیشنقش جدا شده باشد.
بهطور کلی، تکامل مشاهدهشدهٔ SN 2021ukt از فاز تحت تسلط CSM به فاز تحت تسلط مادهٔ خروجی، به یک انتقال بیسابقه از طبقهبندی اولیهٔ نوع IIn به نوع Ib (یا احتمالاً نوع IIb) اشاره دارد. از این رو، SN 2021ukt اولین ابرنوا شناختهشدهای است که بهصورت طیفی بین این دو نوع تحول مییابد.
پیشنقش منحصربهفرد
علاوه بر این، مطالعه اطلاعات مهمی دربارهٔ جرم پیشنقش SN 2021ukt ارائه داد. مشخص شد که این پیشنقش دارای جرم در مرحلهٔ صفر سنی (ZAMS) حدود ۱۲ جرم خورشیدی است و جرم نیکل رادیواکتیو تولید شده در مادهٔ خروجی ابرنوا کمتر از ۰٫۰۴ جرم خورشیدی است، در حالی که جرم لایهٔ غلاف غنی از هیدروژن تخمین زده شده کمتر از ۰٫۰۵ جرم خورشیدی است.
“ما تأکید میکنیم که پیشنقش SN 2021ukt منحصربهفرد است. بر پایهٔ تحلیلمان، پیشنقش احتمالاً مشابه یک SN IIn با جرم ZAMS کمتر بوده است. لایهٔ غلاف غنی از هیدروژن که از پیشنقش جدا شده بود، بهطور کافی نزدیک مانده بود تا با مادهٔ خروجی تعامل داشته و خطوط انتشار نسبتاً باریک تولید کند،” نویسندگان مقاله نتیجهگیری میکنند.
نگارش این مقاله توسط توماس نوواکوسکی انجام شد، ویرایش توسط سیدی هارلی، و بررسی حقایق و بازبینی توسط رابرت ایگان — این مقاله نتیجهٔ کار دقیق انسانی است. ما به خوانندگانی چون شما تکیه میکنیم تا روزنامهنگاری علمی مستقل زنده بماند. اگر این گزارش برای شما مهم است، لطفاً بهصورت مالی (بهویژه ماهانه) مشارکت کنید. در عوض، یک حساب بدون تبلیغات بهعنوان تشکر دریافت خواهید کرد.
اطلاعات بیشتر: نیل آر. پیکای و همکاران، SN 2021ukt: یک ابرنوا انتقالی با پلاتو کوتاه و تعامل پایدار، arXiv (2025). DOI: 10.48550/arxiv.2511.22923
اطلاعات نشریه: arXiv