Uma equipe internacional de astrônomos realizou observações espectroscópicas de uma supernova superluminosa Tipo I próxima, conhecida como SN 2018bsz. A campanha observacional lança mais luz sobre as propriedades desta supernova, sugerindo que ela apresenta material circunstelar asférico. Os resultados do estudo foram apresentados em um artigo publicado em 3 de fevereiro no arXiv.org.
Supernovas (SNe) são explosões estelares poderosas e luminosas. Eles são importantes para a comunidade científica, pois oferecem pistas essenciais sobre a evolução de estrelas e galáxias. Em geral, os SNe são divididos em dois grupos com base em seus espectros atômicos: Tipo I e Tipo II. A SNe tipo I não possui hidrogênio em seus espectros, enquanto os do tipo II apresentam linhas espectrais de hidrogênio.
As supernovas superluminosas (SLSNe) são caracterizadas por curvas de luz excepcionalmente brilhantes e muitas vezes de longa duração. A interação do material ejetado com o material circunstelar circundante (CSM) é um mecanismo eficiente para converter a energia cinética do material ejetado em radiação e supõe-se que tal processo possa alimentar a SLSNe.
A SN 2018bsz foi detectado pela primeira vez em 17 de maio de 2018 pelo All Sky Automated Survey for SuperNovae (ASAS-SN). O evento foi inicialmente classificado como SN Tipo II. No entanto, um monitoramento mais aprofundado desta fonte provou que é uma SLSN Tipo I (SLSN-I). A galáxia hospedeira de SN 2018bsz é 2MASX J16093905-3203443, com um desvio para o vermelho de 0,0267, o que torna esta supernova a SLSN-I mais próxima descoberta até agora.
Observações fotométricas anteriores da SN 2018bsz descobriram que ele exibe algumas características peculiares, como um platô pré-pico incomum e evidências de rápida formação de poeira. Uma equipe de astrônomos liderada por Miika Pursiainen, da Universidade Técnica da Dinamarca, observou recentemente este SN usando várias instalações em todo o mundo e descobriu que suas propriedades espectroscópicas e polarimétricas também são únicas.
Os pesquisadores monitoraram a evolução da SN 2018bsz e detectaram a emissão de hidrogênio-alfa de vários componentes emergindo cerca de 30 dias após a luz pós-máxima da supernova, o que é altamente incomum para a SLSNe-I. Isso sugere que o hidrogênio é externo a este SN e está localizado no CSM.
Os astrônomos assumem que a existência de uma estrutura CSM assimétrica, semelhante a um disco, com várias regiões emissoras pode explicar a evolução espectroscópica observada de SN 2018bsz. Eles propõem um cenário em que, após a explosão, o CSM seria ultrapassado pelo material ejetado, permitindo que apenas o componente azul fosse visto. Depois, à medida que a fotosfera acionada por ejeção recua, o CSM ressurge e os componentes de emissão azul e vermelho tornam-se visíveis.
“O disco CSM é rapidamente envolto pelo ejetado em expansão, escondendo quaisquer linhas de emissão CSM e dando origem a um espectro ejetado típico. explicaram os pesquisadores.
De acordo com os autores do artigo, as observações espectropolarimétricas obtidas durante as fases dominadas por ejeção e CSM parecem confirmar o cenário proposto. Eles acrescentaram que este CSM semelhante a um disco assimétrico da SN 2018bsz é altamente inclinado em relação à nossa linha de visão.
Resumindo os resultados, os cientistas observaram que seu estudo sublinhou o quão único a SN 2018bsz é entre outras SLSNe-I, pois apenas alguns deles exibem emissão tardia de hidrogênio, mas apenas neste SN é multicomponente.
Publicado em 15/02/2022 20h35
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