光学赤外線観測によるスーパーチャンドラセカール超新星の親星モデルの研究

利用光学和红外观测研究超级钱德拉塞卡超新星的母星模型

• 批准号: 22K03676
• 负责人: 山中 雅之
• 金额: $ 1.5万
• 依托单位: Kagoshima University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K03676/
• 关键词: 天文学; 光赤外線天文学; 中小口径望遠鏡; かなた望遠鏡; せいめい望遠鏡; 光学赤外線天文学

本研究課題においては、依然正体不明とされているスーパーチャンドラセカール（SC）超新星の正体に制限を与えることを目的として観測的研究を遂行してきた。SC超新星は、Ia型超新星の中でも際立って明るく、非常に緩やかな光度曲線を示す特異なIa型超新星である。その観測的性質は、チャンドラセカール限界質量付近の白色矮星による爆発では説明困難であるとされており、その親星シナリオについては未だ解決していない。星周環境の物理的諸性質に制限を与えることで親星のシステムに迫る。星周物質シナリオでは超新星からの放射による散乱による偏光、星周ダストからの吸収再放射が期待される。我々はこのような星周物質の兆候をとらえるべく、増光段階にあるSC超新星のフォローアップ観測を行ってきた。2022年度は、京都大学口径3.8メートルせいめい望遠鏡、広島大学口径1.5メートルかなた望遠鏡を用いて、可視・近赤外線における測光観測、可視域における分光および偏光観測を実施してきた。SN 2021zny は 2021年に発見されたSC超新星候補天体である。我々はその分光学的性質から、エジェクタ中に非常に豊富な炭素を含むことを示した。また、この超新星は非常に光度曲線が緩やかであり、近赤外線光度曲線において明瞭な第二極大を示さないなどSC超新星に一致する観測的性質を示した。しかしながら、その極大光度については、他のSC超新星に比べても比較的暗く、やや明るいIa型超新星と同程度であることがわかった。従来、炭素を豊富に含むSC超新星はより明るいことが示唆されていたが、我々の観測結果から明るさに依存することなく炭素を多く含む超新星が存在することを明らかにした。このような成果は、日本天文学会や国内研究会にて報告を実施してきた。また、現在これに関する論文を執筆中である。

在这个研究主题中，我们进行了观察性研究，目的是限制SuperChandrasekhar（SC）超新星的身份，这仍然被认为是未知的。 SC超新星是明亮的，明亮的IA型超新星，具有非常柔和的光度曲线。据说它的观察性特性很难在Chandrasekhar限制质量附近的白矮星爆炸中解释，并且尚未解决父恒星场景。通过限制外围环境的物理特性，我们可以更接近父星系。在遗产材料的情况下，由于超新星的辐射以及吸收和重新辐射的散射，预计是由于散射而产生的。我们已经对处于光线增强阶段的SC超新星进行了后续观察，以捕捉到这些征兆的征兆。在2022年，使用京都大学380万Seimei望远镜和Hiroshima University 1.5m宽的望远镜，在可见光范围内进行了可见的和极化光观测，在可见光和极化的光观测中进行了光度观测。 SN 2021ZNY是2021年发现的候选SC超新星天体。我们证明，由于其光谱特性，它在喷射器中包含非常富含的碳。此外，该超新星具有非常柔和的光度曲线，并且表现出与SC超新星一致的观测特性，例如在近红外光度曲线中没有显示明显的第二个最大值。但是，发现与其他SC超新星相比，最大的发光度相对较黑，与IA型超新星相似。以前，有人提出，富含碳的SC超新星更明亮，但是我们的观察结果表明，有富含碳的超新星不依赖亮度。这些结果已在日本天文学会和日本研究小组中报道。他目前正在就此问题撰写论文。

项目成果

SN 2020uem: a Possible Thermonuclear Explosion within a Dense Circumstellar Medium. I. The Nature of Type IIn/Ia-CSM SNe from Photometry and Spectroscopy

• DOI: 10.3847/1538-4357/acb5ec
• 发表时间: 2023-01
• 期刊: The Astrophysical Journal
• 作者: K. Uno;K. Maeda;T. Nagao;T. Nakaoka;K. Motohara;A. Tajitsu;M. Konishi;S. Koyama;H. Takahashi;Masaomi Tanaka;H. Kuncarayakti;M. Kawabata;M. Yamanaka;K. Aoki;K. Isogai;K. Taguchi;M. Ogawa;K. Kawabata;Y. Yoshii;T. Miyata;R. Imazawa

Statistical Properties of the Nebular Spectra of 103 Stripped-envelope Core-collapse Supernovae

• DOI: 10.3847/1538-4357/ac4f60
• 发表时间: 2022-01
• 期刊: The Astrophysical Journal
• 作者: Qiliang 其亮 Fang 方;K. Maeda;H. Kuncarayakti;Masaomi Tanaka;K. Kawabata;T. Hattori;K. Aoki;T. Moriya;M. Yamanaka

SN 2020uem: a Possible Thermonuclear Explosion within a Dense Circumstellar Medium (II). The Properties of the CSM from Polarimetry and Light-curve Modeling

• DOI: 10.3847/1538-4357/acb5eb
• 发表时间: 2023-01
• 期刊: The Astrophysical Journal
• 作者: K. Uno;T. Nagao;K. Maeda;H. Kuncarayakti;Masaomi Tanaka;K. Kawabata;T. Nakaoka;M. Kawabata;M. Yamanaka;K. Aoki;K. Isogai;M. Ogawa;A. Tajitsu;R. Imazawa