SN 2018cow - SN 2018cow

SN 2018cow
Возможный AT2018cow 244.000927647 +22.2680094118 20180624.png
Место нахождения SN 2018cow; изображение, сделанное SDSS
Тип события Астрономический взрыв
Дата 16 июня 2018, 10:35:02 UTC ( 2018-06-16UTC10: 35: 02 ) 
Инструмент ATLAS-HKO
Созвездие Геркулес
Прямое восхождение 16 ч 16 м 00,2242 с 16 ч 16 м 00,22 с (244.000927647)
Склонение + 22 ° 16 ′ 04,890 ″ + 22 ° 16 ′ 04,83 ″ (+22,2680094118)
Эпоха J2000.0
Расстояние 200  Mly (60  Мпк )
Красное смещение 0,014145, 0,0136 (0,01406 / родительская галактика)
Веб-сайт атлас .fallingstar .com
Страница общих ресурсов Связанные СМИ на Викискладе?

Координаты : Карта неба 16 ч 16 м 00,2242 с , + 22 ° 16 ′ 04,890 ″.

SN 2018cow ( название ATLAS : ATLAS18qqn ; также известная как Supernova 2018cow , AT 2018cow (AT = Astronomical Transient) и « Корова ») была очень мощным астрономическим взрывом , в 10–100 раз ярче обычной сверхновой , пространственно совпадающим с галактикой. CGCG 137-068 , удаленная примерно на 200 миллионов  световых лет (60 миллионов  пк ) в созвездии Геркулеса . Он был обнаружен 16 июня 2018 года телескопом ATLAS-HKO и вызвал значительный интерес среди астрономов во всем мире. Позже, 10 июля 2018 года, после того, как AT 2018cow значительно потускнела, астрономы, основываясь на последующих исследованиях с помощью Nordic Optical Telescope (NOT), официально описали AT 2018cow как SN 2018cow, сверхновую типа Ib , показывающую «беспрецедентный спектр». для сверхновой этого класса »; хотя другие, в основном сначала, но также и в последнее время, назвали ее сверхновой типа Ic-BL . Было представлено объяснение, которое поможет лучше понять уникальные особенности AT 2018cow. AT2018cow - один из немногих зарегистрированных быстрых голубых оптических транзиентов (FBOT), наблюдаемых во Вселенной. Однако в мае 2020 года, как сообщается, наблюдался гораздо более мощный FBOT, чем AT2018cow (а именно CRTS-CSS161010 J045834-081803 или сокращенно CSS161010).

2 ноября 2018 года две независимые группы астрономов пришли к выводу, что событие AT 2018cow было «либо вновь образованной черной дырой в процессе аккреции вещества, либо неистовым вращением нейтронной звезды ».

В январе 2019 года астрономы предположили, что взрыв мог быть белым карликом , разрываемым черной дырой; или сверхновая, оставляющая после себя черную дыру или нейтронную звезду, причем создание компактного тела наблюдается впервые.

История

AT 2018cow была обнаружена 16 июня 2018 года в 10:35:02 по всемирному координированному времени телескопом ATLAS-HKO , двойной системой 0,5 м (20 дюймов ), в обсерватории Халикала на Гавайях . Это был мощный астрономический взрыв (величина открытия 14,739; красное смещение 0,014145, 0,0136), в 10-100 раз ярче обычной сверхновой, пространственно совпадающий с галактикой CGCG 137-068 , находящейся на расстоянии примерно 200 миллионов  световых лет (60 миллионов  пк ) в созвездии Геркулеса. .

К 22 июня 2018 года это кратковременное астрономическое событие вызвало значительный интерес среди астрономов всего мира. По крайней мере 24 крупных телескопа наблюдали за событием, это наибольшее количество одновременных наблюдений (более 35, опубликованных 27 июня 2018 года) любого астрономического события, когда-либо сообщавшегося в Telegram астронома . Это событие было предварительно идентифицировано как сверхновая и присвоено обозначение Supernova 2018cow и классификация SN Ic-BL .

Первые рентгеновские и ультрафиолетовые (УФ) наблюдения AT 2018cow были получены 19 июня 2018 года на телескопе Swift. Эти наблюдения показали, что объект был ярким переходным процессом в рентгеновском / УФ-диапазоне с рентгеновской светимостью ~1 × 10 43  эрг / с и УФ-яркость около 11,7 ( величина Вега ) в диапазоне 1600-3600 Å . 25 июня 2018 г. астрономы, используя телескоп Ливерпуля 2,0 м (79 дюймов) и телескоп 1,5 м (59 дюймов ) в Паломарской обсерватории , отметили в Telegram астронома : «AT2018cow тускнеет каждую ночь с момента наших первых наблюдений [19 июня 2018 г. ]. ... [Сообщенные] наблюдения показывают, что, хотя связь с Ic-BL SNe и GRB остается достоверной, учитывая гладкие спектры и светящиеся радио и рентгеновские аналоги, AT2018cow отличается другими способами и своей истинной идентичностью остается неясным. Наблюдения продолжаются ". 29 июня 2018 года астрономы, используя телескопы 0,6 м (24 дюйма ) в Пекинской астрономической обсерватории , сообщили о дальнейшей поддержке затухания AT 2018cow. Однако с помощью телескопа Swift / XRT 30 июня 2018 года было сообщено об увеличении рентгеновской светимости транзиента. Это было бы началом необычного поведения переменных рентгеновских лучей.

В 2018Корова
контекст
крупный план

2 июля 2018 года астрономы с помощью телескопа Fermi Large Area Telescope (LAT) сообщили, что в период с 19 по 26 июня 2018 года не было значительного гамма-излучения > 100 МэВ. Кроме того, 3 июля 2018 года астрономы сообщили с использованием кадмия. теллурида цинка Imager (CZTI) детектор на борту AstroSat космической обсерватории , нет жестких переходных рентгеновских лучей не было обнаружено между 13-16 июня 2018 (событие время обнаружения) и, используя UVIT снабженный F172M фильтром , наблюдали величину АВ , по оценкам , 17.6 в локации AT 2018cow 3 июля 2018 г. Более того, 3 июля 2018 г. астрономы сообщили, используя детектор MAXI GSC на борту МКС , что в период с 11 по 21 июня 2018 г. не было обнаружено значительных рентгеновских выбросов. 4 июля 2018 г. астрономы, использующие NuSTAR , сообщили об уменьшении жесткого рентгеновского излучения от AT 2018cow. 12 июля 2018 г. астрономы с помощью ИНТЕГРАЛ не сообщили об обнаружении источника с 30 июня по 8 июля 2018 г .; однако всплески, подобные GRB, могли наблюдаться ранее в окрестностях, 12 и 15 июня 2018 г., хотя ассоциация этих всплесков с AT 2018cow может быть «неблагоприятной».

Радиоизлучение на частоте 5 ГГц с плотностью потока ~ 170 мкЯн было обнаружено с местоположения AT 2018cow 3–4 июля 2018 г. службой e-MERLIN ; Радиоизлучение в точке AT 2018cow было обнаружено ATCA на частоте 5,5 ГГц с плотностью потока ~ 0,4 мЯн и на частоте 9 ГГц с ~ 1,0 мЯн 3 июля 2018 г. и на частоте 34 ГГц с ~ 10 мЯн 5 июля 2018 г. РСДБ- наблюдения на 22 ГГц, с NRAO , используя VLBA и Эффельсберге радиотелескопы , нашел общую плотность потока \ 5 мЯн около 8 июля 2018 года по сообщениям более точного (но последовательно в пределах неопределенности) астрометрическое расположении AT2018cow (RA = 16h 16m 00.2242s, DEC = 22d 16 '04,890 "), чем у e-MERLIN.

10 июля 2018 года астрономы на основе последующих исследований с помощью Северного оптического телескопа (НЕ) 2,56 м (101 дюйм) официально описали AT 2018cow как SN 2018cow и как сверхновую типа Ib , показав «беспрецедентный спектр для сверхновой. этого класса ». 19 июля 2018 года астрономы с помощью телескопа Каната 1,5 м (59 дюймов) в обсерватории Хигаси-Хиросима наблюдали дальнейшее снижение оптической и ближней инфракрасной светимости позиции AT 2018cow в начале июля 2018 года и отметили, что большая темпы уменьшения кривых блеска были «довольно большими» по сравнению со сверхновыми типа Ic (Ic-BL) и типа Ib / c.

6 августа 2018 г. ультрафиолетовые наблюдения местоположения AT 2018cow с помощью камеры Wide Field Camera 3 (WFC3) на космическом телескопе Хаббла (HST) обнаружили яркость ( Vega mag ) около 19 на всех четырех диапазонах (F218W, F225W, F275W). , F336W) изучены. 12 августа 2018 года астрономы на радиотелескопе Giant Metrewave Radio Telescope (GMRT) обнаружили низкочастотное радиоизлучение (диапазон 1390 МГц; 438 +/- 82 мкДж) в позиции AT 2018cow.

15 августа 2018 г. астрономы, использующие массив черенковских телескопов (CTA) стереоскопической системы высоких энергий (HESS), сообщили об отсутствии значительного источника гамма-излучения в месте нахождения AT 2018cow 3–5 июля 2018 г., что, как следствие, привело к предварительное определение верхних пределов интегрального потока гамма-излучения сверхвысоких энергий (VHE) от AT 2018cow следующим образом: выше энергетического порога 220 ГэВ (± 2sd) верхний предел 5e-12 ph cm ^ -2 s ^ -1; выше 1 ТэВ (± 2sd) верхний предел составляет 5e-13 ph см ^ -2 с ^ -1.

Характеристики

По словам астрономов на момент открытия, взрыв с температурой поверхности более 8900 ° C (16000 ° F; 9200 K) и движением 20000 км / с (12000 миль / с) мог быть катастрофической переменной звездой. (CV), гамма-всплеск (GRB), гравитационная волна (GW), сверхновая звезда (SN) или что-то еще. Однако сценарий CV был быстро отвергнут из-за начального безликого оптического спектра и большой начальной рентгеновской светимости переходного процесса. По словам астронома Кейт Магуайр из Королевского университета в Белфасте : «Он действительно появился из ниоткуда. Были обнаружены и другие объекты, которые столь же быстры, но их скорость и яркость весьма необычны».

Классификация типа Ic-BL указывает на спектр с очень необычно широкими линиями , но без линий водорода и слабых или отсутствующих линий гелия. Такой спектр возникает в результате взрыва очень большой звезды, которая потеряла внешние слои из водорода и гелия . Однако, по словам астронома Шубхама Сривастава, связанного с 2,0-метровым (79 дюймов) телескопом Гималаев Чандра (HCT): «Хотя спектральные характеристики указывают на предварительное сходство со сверхновыми с широкой линией Ic, его истинная природа остается загадкой». Кроме того, по словам Магуайра: «Мы еще не уверены, что это такое, но нормальный механизм питания сверхновой - радиоактивный распад никеля , а это событие слишком яркое и слишком быстрое для этого». Взрыв AT 2018cow мог сопровождаться эмиссией ГВт, но эмиссия ГВт не могла быть обнаружена, поскольку детекторы LIGO в штатах Вашингтон и Луизиана не работали во время события из-за модернизации обслуживания.

Было представлено объяснение, которое поможет лучше понять уникальные особенности AT 2018cow, особенно как приливного разрушения белых карликов .

По состоянию на 29 сентября 2018 года AT 2018cow объясняли по-разному, в том числе как сверхновую типа Ic , гамма-всплеск , взаимодействие между белым карликом и черной дырой и как магнитар . Были представлены предварительные исследования для лучшего понимания точной физической природы AT 2018cow с использованием Европейской сети VLBI (EVN).

2 ноября 2018 года две независимые группы астрономов пришли к выводу, что событие AT 2018cow было «либо вновь образованной черной дырой в процессе аккреции вещества, либо неистовым вращением нейтронной звезды ».

В январе 2019 года Анна Хо из Калифорнийского технологического института в Пасадене, которая проводила наблюдения с помощью субмиллиметрового массива на Мауна-Кеа на Гавайях, отметила, что необычно длительный период продолжающейся активности после того, как событие было замечено, позволило провести более обширное исследование, чем обычно. во время таких событий, позволяя наблюдать за ним, пока светлеет. Впоследствии, астрономы предложили , что AT 2018cow , возможно, был белый карлик растаскивают на черную дыру ; или сверхновая, оставляющая после себя черную дыру или нейтронную звезду , создание компактного тела наблюдается впервые.

Смотрите также

использованная литература

внешние ссылки