АСАССН-15лх
СЛСНе (Тип Ic), СНСЛСН-I | |
Прямое восхождение | 22 час 2 м 15.45 с [2] |
---|---|
Склонение | −61° 39′ 34.64″ [2] |
Расстояние | 1171 мегапарсек 3,82 гигасветовых года |
Красное смещение | 0.2326 |
Хозяин | АПМУКС(БЖ) B215839.70−615403.9 [3] |
Пиковая видимая величина | 16.9 |
Другие обозначения | СН 2015Л |
ASASSN-15lh ( обозначение сверхновой SN 2015L ) — чрезвычайно яркое астрономическое переходное событие, обнаруженное Автоматическим обзором сверхновых звезд всего неба (ASAS-SN), с появлением сверхяркой сверхновой. Впервые он был обнаружен 14 июня 2015 года в слабой галактике в южном созвездии Инда и стал самым ярким объектом, похожим на сверхновую, когда-либо наблюдавшимся. [4] На пике своего развития ASASSN-15lh был в 570 миллиардов раз ярче Солнца и в 20 раз ярче совокупного света, излучаемого Галактикой Млечный Путь . [4] По излучаемой энергии превышен PS1-10adi .
Природа ASASSN-15lh оспаривается. Наиболее популярные объяснения заключаются в том, что это самая яркая сверхновая типа I (гиперновая), когда-либо наблюдавшаяся, или приливное разрушение вокруг сверхмассивной черной дыры . Другие гипотезы включают: гравитационное линзирование; кварковая новая внутри звезды Вольфа – Райе ; или быстрое вращение магнитара .
Открытие
[ редактировать ]Возможная сверхновая была впервые замечена во время наблюдения в июне 2015 года двумя 14-сантиметровыми телескопами ASAS-SN в Чили; команда дала ему обозначение ASASSN-15lh. [5] Оно выглядело как временная светящаяся точка на изображении и было подтверждено дополнительными наблюдениями с других телескопов. [5] Спектр ASASSN-15lh был предоставлен 2,5-метровым телескопом Дюпон в Чили. [5] Большой южноафриканский телескоп использовался для определения красного смещения , а следовательно, расстояния и светимости. [3] Swift также Космический телескоп предоставил наблюдения. [3] 24 июля событие официально получило обозначение сверхновой SN 2015L от Центрального бюро астрономических телеграмм . [6]
Позже было обнаружено, что еще 8 мая 2015 года были сделаны другие изображения ASASSN-15lh. На этом этапе визуальная величина составляла 17,4. С 8 мая возможная сверхновая стала ярче, пока 5 июня не достигла максимальной яркости 16,9 звездной величины. К сентябрю яркость упала до 18,2 звездной величины. [3] Произошло необычное «повторное повышение яркости» до 1,75 звездной величины в синем и ультрафиолетовом диапазонах волн, начавшееся примерно через 90 дней после максимума. Это совпало с плато болометрической светимости, которое продолжалось 120 дней. [1]
Характеристики
[ редактировать ]На основании красного смещения и местоположения, проецируемого на ядро большой галактики, расстояние до ASASSN-15lh оценивается как 1171 Мпк в большой светящейся галактике. [3]
На пике абсолютная звездная величина ASASSN-15lh в звездных величин AB системы полосе u составляла -23,5. Ее болометрическая светимость в два раза выше, чем у предыдущей самой яркой сверхяркой сверхновой I типа, iPTF13ajg . [7] В самом ярком состоянии она была примерно в 50 раз ярче, чем вся галактика Млечный Путь . [8] с потоком энергии в 570 миллиардов раз больше, чем у Солнца . [9] [10] Полная энергия, излученная за первые 50 дней, превысила 1,1 × 10 45 джоули . [3] По словам Кшиштофа Станека из Университета штата Огайо , одного из главных исследователей ASAS-SN: «Если бы он находился в нашей галактике, он сиял бы ярче, чем полная луна; не было бы ночи, и его было бы легко увидеть во время день». [11]
Спектр ASASSN-15lh был относительно безликим, без линий водорода и гелия , но с двумя очень широкими полосами поглощения. ионизированного магния Были обнаружены дублеты поглощения , которые использовались для подтверждения красного смещения на уровне 0,2326. [3]
Температура ASASSN-15lh во время максимальной светимости составляла 20 000 К, хотя ранее во время вспышки она была выше. Через 50 дней после пика температура снизилась до 11 000 К, а затем осталась относительно постоянной. Радиус ASASSN-15lh при максимальной яркости составлял более 70 000 R ☉ . [3]
Принимающая галактика
[ редактировать ]Родительской галактикой ASASSN-15lh является APMUKS(BJ) B215839.70−615403.9, она намного больше и ярче Млечного Пути. Родительская галактика имеет визуальную величину 18,5, имеет красный цвет и низкую скорость звездообразования. Он сохранял постоянную яркость, пока не вспыхнула сверхновая. Самые сильные части спектра галактики имеют длину волны около 1 мкм в ближнем инфракрасном диапазоне. [3]
Предлагаемые механизмы
[ редактировать ]Точный механизм, лежащий в основе очень мощного взрыва ASASSN-15lh, до сих пор неизвестен; предположения варьируются от присутствия очень большого количества распадающегося никеля-56 до усиливающего эффекта магнетара . Его необычное расположение в относительно спокойной галактике может дать учёным ключ к обнаружению и наблюдению подобных событий. [12]
Сверхяркая сверхновая
[ редактировать ]Первоначальная гипотеза заключалась в том, что ASASSN-15lh была самой яркой сверхяркой сверхновой (SLSN), когда-либо наблюдавшейся, но она была признана необычной в нескольких отношениях. Спектр не совсем соответствовал другим SLSNe типа I, и предыдущие SLSNe были обнаружены в относительно небольших активных звездообразующих галактиках, а не в центральных областях крупных галактик. [12] Двухпиковая кривая блеска не ожидается от SLSN, а общий выход энергии приближается к теоретическим пределам. [3]
Отсутствие признаков водорода и гелия в спектре предполагает взрыв, происходящий в объекте, в котором отсутствует как водород, так и гелий, что предполагает наличие сильно раздетой звезды, такой как массивная звезда Вольфа-Райе . Энергетика взрыва потребует массивной звезды.
Магнетар
[ редактировать ]Одна из моделей необычно ярких сверхновых предполагает преобразование энергии вращения быстро вращающейся нейтронной звезды в полярные струи, нагревающие окружающее вещество. Опять же, энергия, производимая ASASSN-15lh, расширяет теоретические пределы этого типа взрыва, а подробные свойства трудно воспроизвести с помощью модели магнетара. [3]
новый кварк
[ редактировать ]Одним из необычных объяснений ASASSN-15lh является кварковая новая в результате взрыва сверхновой звезды Вольфа-Райе типа WO. Кварковая новая возникает из остатков сверхновой нейтронной звезды и возникает через несколько дней после коллапса ядра звезды Вольфа-Райе. Это может воспроизвести многие необычные особенности наблюдаемого события, но является несколько умозрительным и не получило широкого признания. [13]
Событие приливного разрушения (TDE)
[ редактировать ]Одним из известных методов производства чрезвычайно большого количества энергии является приливное разрушение таких объектов, как звезды, сверхмассивной черной дырой. ASASSN-15lh произошел в ядре большой пассивной галактики, где вероятна сверхмассивная черная дыра. Черная дыра с массой, ожидаемой в родительской галактике ASASSN-15lh, обычно поглощает звезды без видимой вспышки. Условия для образования яркой вспышки от TDE вокруг черной дыры ожидаемой массы необычны, но быстро вращающаяся черная дыра Керра могла бы разрушить звезду с массой, аналогичной Солнцу, за пределами горизонта событий. и создать горячий аккреционный диск и светящийся переходный процесс. Это также может объяснить изменения температуры, повторное просветление и необычную спектральную эволюцию. [14] Однако отсутствие линий водорода и/или гелия в спектрах ASASSN-15lh представляет собой серьезную проблему для сценария TDE.
Гравитационное линзирование
[ редактировать ]Неожиданно яркие видимые объекты могут быть созданы в результате гравитационного линзирования очень удаленных объектов чрезвычайно массивными объектами, расположенными ближе к Земле. Однако обычно это происходит с объектами, гораздо более далекими, чем ASASSN-15lh, и нет наблюдений, указывающих на наличие скопления галактик, пригодного для создания эффекта линзирования. [3]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Годой-Ривера, Д.; Станек, Казахстан; Кочанек, CS; Чен, Пин; Донг, Субо; Прието, Дж.Л.; Шаппи, Би Джей; Джа, Юго-Запад; Фоли, Р.Дж.; Пан, Ю.-К.; Холойен, TW-S.; Томпсон, Тодд. А.; Групе, Д.; Биком, Дж. Ф. (2017). «Неожиданное, продолжительное УФ-восстановление сверхяркой сверхновой ASASSN-15lh» . Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 466 (2): 1428. arXiv : 1605.00645 . Бибкод : 2017MNRAS.466.1428G . дои : 10.1093/mnras/stw3237 . S2CID 119253925 .
- ^ Jump up to: а б Янг, Моника (12 июля 2015 г.). «Самая яркая сверхновая» . Небо и телескоп . Проверено 16 января 2016 г.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к л Донг, С.; Шаппи, Би Джей; Прието, Дж.Л.; Джа, Юго-Запад; Станек, Казахстан; Холойен, TW-S.; Кочанек, CS; Томпсон, штат Техас; Моррелл, Н .; и др. (15 января 2016 г.). «ASASSN-15lh: сверхяркая сверхновая». Наука . 351 (6270): 257–260. arXiv : 1507.03010 . Бибкод : 2016Sci...351..257D . дои : 10.1126/science.aac9613 . ПМИД 26816375 . S2CID 31444274 .
- ^ Jump up to: а б Джессика Орвиг (14 января 2016 г.). «Астрономы сбиты с толку недавно обнаруженным космическим взрывом, который сияет в 570 миллиардов раз ярче Солнца» . Бизнес-инсайдер . Проверено 22 марта 2016 г.
- ^ Jump up to: а б с Биллингс, Ли (14 января 2016 г.). «Найдено: самая мощная сверхновая из когда-либо виденных» . Научный американец . Проверено 16 января 2016 г.
- ^ С. Донг; Би Джей Шаппи; Х.Л. Прието; ЮЗ Джа; КЗ Станек; ТВ-С. Холоэн; КС Кочанек; Т. А. Томпсон; Н. Моррелл ; И.Б. Томпсон; У. Басу; Дж. Ф. Биком; Д. Берсье; Дж. Бримакомб; Дж. С. Браун; П. Чен; Э. Консель; А.Б. Данилет; Э. Фалько; Д. Группа; С. Киёта; г-н Маси; Б. Николлс; Ф. Оливарес; Г. Пигната; Г. Поймански; Г.В. Симонян; Деталь ДМ; ПР Возняк (24 июля 2015 г.). Дэниел В.И. Грин (ред.). «СН 2015Л» . Электронные телеграммы Центрального бюро . 4120 . Центральное бюро астрономических телеграмм : 1. Бибкод : 2015CBET.4120....1D .
- ^ Янг, Моника (15 января 2016 г.). «Самая яркая сверхновая ставит в тупик астрономов» . Небо и телескоп . Проверено 16 января 2016 г.
- ^ Институт науки Карнеги (14 января 2016 г.). «Самая яркая сверхновая из когда-либо обнаруженных» . физ.орг . Проверено 15 января 2016 г.
- ^ Коуэн, Рон (14 января 2016 г.). «Самая яркая сверхновая в истории до сих пор сбивает с толку астрономов». Природа . дои : 10.1038/nature.2016.19176 . S2CID 182077393 .
- ^ Бхану, Синдия Н. (15 января 2016 г.). «Сверхновая имеет энергию сотен миллиардов солнц» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 16 января 2016 г.
- ^ Бойл, Ребекка (14 января 2016 г.). «Мы нашли самую яркую сверхновую в истории, но не можем объяснить это» . Новый учёный . Проверено 15 января 2016 г.
- ^ Jump up to: а б Томсон, Джейсон (14 января 2016 г.). «Астрономы обнаружили ярчайшую сверхновую в истории» . Христианский научный монитор . Проверено 15 января 2016 г.
- ^ Уйед, Рашид; Лихи, Денис; Уэлбанкс, Луис; Конинг, Нико (2016). «Сверхсветящаяся сверхновая (тип I) ASASSN-15lh: случай кварковой новой внутри остатка сверхновой Вольфа-Райе кислородного типа». arXiv : 1611.03657 [ астро-ф.HE ].
- ^ Лелудас, Г.; Фрейзер, М.; Стоун, Северная Каролина; Ван Вельзен, С.; Джонкер, П.Г.; Аркави, И.; Фремлинг, К.; Маунд, младший; Смартт, С.Дж.; и др. (2016). «Сверхяркий переходный процесс ASASSN-15lh как приливное разрушение черной дыры Керра». Природная астрономия . 1 : 0002. arXiv : 1609.02927 . Бибкод : 2016НатАс...1Е...2Л . дои : 10.1038/s41550-016-0002 . S2CID 73645264 .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Гилкис, Авишай; Сокер, Ноам; Папиш, Одед (4 ноября 2015 г.). «Объяснение самых ярких сверхновых неэффективным механизмом реактивной обратной связи» . Астрофизический журнал . 826 (2): 178. arXiv : 1511.01471 . Бибкод : 2016ApJ...826..178G . дои : 10.3847/0004-637X/826/2/178 . S2CID 119159928 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Самая яркая сверхновая, которую когда-либо видели, подталкивает теоретические модели к грани Астрономия
- «Самая яркая сверхновая в истории» на самом деле была жестокой звездой чудовищной черной дыры, порезавшей Space.com
- Черная дыра Керра, пожирающая подобную Солнцу звезду, объясняет сверхяркий взрыв ASASSN-15lh Последние научные новости | Sci-News.com
- Сверхяркая сверхновая — самая яркая из когда-либо виденных Forbes