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。

This research topic is still unclear, but the study of the control of supernovae is still carried out. SC supernovae and Type Ia supernovae are characterized by bright and very slow luminosity curves. The nature of the measurement is not resolved, and it is difficult to explain the explosion of white dwarf stars with close mass. The physical properties of the circumstellar environment are restricted and forced. Peristellar matter is expected to be polarized, absorbed, and reemitted from supernovae. I'm going to have to go to the next level. In 2022, the Kyoto University telescope with a diameter of 3.8 mm and Hiroshima University telescope with a diameter of 1.5 mm were used for photometric measurement, visible and near-infrared spectroscopy and polarization measurement. SN 2021zny 2021 SC Supernova Candidate The nature of the optical spectrum is very rich in carbon. The supernova extraordinary luminosity curve is slow, the near-infrared luminosity curve is slow, the second maximum is clear, and the SC supernova is consistent with the measured properties. The maximum luminosity of a supernova is greater than that of a Type Ia supernova. The results of our measurements are dependent on the existence of supernovae. The Japanese Astronomical Society and the National Research Society report on the results of the study. The paper is now being written.

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

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

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