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Número de serie 2010jl

SN 2010jl fue una supernova luminosa de tipo IIn que se descubrió el 3 de noviembre de 2010 en la galaxia irregular UGC 5189A. Se encuentra a 48,9 ± 3,4 Mpc de distancia del sistema solar. Presentó un exceso de infrarrojos que duró más de 1400 días. [1]

Descubrimiento

2010jl fue descubierto durante la Búsqueda de Supernovas del Observatorio Puckett , por Newton & Puckett con un reflector de 0,40 m en Portal , Arizona. El descubrimiento se realizó el 3.52 de noviembre UT y se confirmó el 4.50 de noviembre. [2] La espectroscopia de seguimiento mostró una emisión amplia y una emisión de línea estrecha de hidrógeno y helio , lo que llevó a una clasificación de tipo IIn. [3] [4]

Exceso de infrarrojos

SN 2010jl con el telescopio Hubble STIS el 23 de enero de 2011

Interacción CSM

La clasificación como tipo IIn mostró que la supernova estaba interactuando con el medio circunestelar (CSM). La supernova en sí misma produce la emisión amplia, el medio circunestelar ionizado por destello produce por otro lado las características de emisión de línea estrecha típicas del tipo IIn. [1] Las observaciones con rayos X Chandra - ACIS mostraron características de absorción causadas por materia circunestelar. En el momento de la observación era una de las supernovas más luminosas observadas en rayos X. [5]

Eco infrarrojo

Las observaciones con el Hubble detectaron un exceso de radiación en el infrarrojo cercano que duró 400 días. Mientras que la detección temprana en el infrarrojo cercano está dominada por la supernova, la detección posterior en el infrarrojo cercano está más dominada por el eco infrarrojo. El eco es causado por polvo circunestelar preexistente que no interactúa con la supernova, pero que dispersa la luz de esta. [6]

Polvo nuevo

Un estudio posterior con Gemini y Spitzer demostró que el exceso de infrarrojos persistió hasta el final de las observaciones, el día 1367 después del descubrimiento. Esta detección tan tardía del exceso de infrarrojos no se puede explicar únicamente con un eco infrarrojo. Entre los días 260 y 464, el brillo del infrarrojo cercano salta y luego se desvanece lentamente hasta el día 1000. El salto en el brillo del infrarrojo cercano se explica por la formación de nuevo polvo. [1]

La formación de nuevo polvo puede demostrarse mediante otras características. El estudio 2010jl mostró, por un lado, un exceso de infrarrojos causado por la radiación térmica del polvo recién formado. También mostró un corrimiento al azul de las líneas de emisión, que es causado por el polvo que bloquea el material que está más lejos de nuestra línea de visión. Una tercera línea de evidencia es el aumento del desvanecimiento en el campo óptico, que no pudo demostrarse debido a la falta de observaciones en un lapso de tiempo específico. Se determinó que la supernova produjo alrededor de 0,005-0,01 M ☉ (alrededor de 5-10 masas de Júpiter) de granos de polvo predominantemente de carbono hacia el día 1400. [1]

Supernovas similares a la de 2010jl

Supernovas de tipo II que tienen curvas de luz en el infrarrojo medio similares a las de 2010jl. El segundo aumento de brillo está marcado con un círculo negro. Los datos proceden de NEOWISE

Tras el descubrimiento de 2010jl, se descubrieron otras supernovas de tipo IIn con exceso de infrarrojos de larga duración. Su curva de luz en las bandas H y K y en el infrarrojo medio está dominada por dos aumentos del brillo. [7] El primer aumento aparece durante el descubrimiento y se atribuye a la interacción del CSM y al eco de luz. El segundo aumento se atribuye a la formación de nuevo polvo. Después del segundo aumento, la curva de luz infrarroja muestra un desvanecimiento.

Se conocen las siguientes supernovas similares a 2010jl: SN 2014ab, [8] SN 2015da [7] y SN 2017hcc. [9] También se menciona que la supernova ASASSN-15ua es similar a 2010jl. [7] Además, existen supernovas de tipo II con curvas de luz en el infrarrojo medio que son similares a 2010jl. [10]

Referencias

  1. ^ abcd Bevan, AM; Krafton, K.; Wesson, R.; Andrews, JE; Montiel, E.; Niculescu-Duvaz, M.; Barlow, MJ; De Looze, I.; Clayton, GC (1 de mayo de 2020). "Desenredando los componentes del polvo en SN 2010jl: los primeros 1400 días". The Astrophysical Journal . 894 (2): 111. arXiv : 2004.01503 . Código Bibliográfico :2020ApJ...894..111B. doi : 10.3847/1538-4357/ab86a2 . ISSN  0004-637X.
  2. ^ Newton, J.; Puckett, T. (1 de noviembre de 2010). "Posible supernova en UGC 5189A". Central Bureau Electronic Telegrams . 2532 : 1. Bibcode :2010CBET.2532....1N.
  3. ^ Benetti, S.; Bufano, F.; Vinko, J.; Marion, GH; Pritchard, T.; Wheeler, JC; Chatzopoulos, E.; Shetrone, M. (1 de noviembre de 2010). "Supernova 2010jl en UGC 5189A". Telegramas electrónicos de la Oficina Central . 2536 : 1. Código Bibliográfico :2010CBET.2536....1B.
  4. ^ Yamanaka, M.; Okushima, T.; Arai, A.; Sasada, M.; Sato, H. (1 de noviembre de 2010). "Supernova 2010jl en UGC 5189A". Telegramas electrónicos de la Oficina Central . 2539 : 1. Código Bibliográfico :2010CBET.2539....1Y.
  5. ^ Chandra, Poonam; Caballero, Roger A.; Irwin, Christopher M.; Chugai, Nikolai; Fransson, Claes; Soderberg, Alicia M. (1 de mayo de 2012). "Fuerte evolución de la absorción de rayos X en la supernova SN 2010jl de tipo IIn". La revista astrofísica . 750 (1): L2. arXiv : 1203.1614 . Código Bib : 2012ApJ...750L...2C. doi :10.1088/2041-8205/750/1/L2. ISSN  0004-637X.
  6. ^ Fransson, Claes; Ergon, Mattías; Challis, Peter J.; Caballero, Roger A.; Francia, Kevin; Kirshner, Robert P.; Marion, GH; Milisavljevic, Dan; Smith, Natán; Bufano, Filomena; Friedman, Andrew S.; Kangas, Tuomas; Larsson, Josefina; Mattila, Seppo; Benetti, Stefano (1 de diciembre de 2014). "Interacción circunestelar de alta densidad en el tipo luminoso IIn SN 2010jl: los primeros 1100 días". La revista astrofísica . 797 (2): 118. arXiv : 1312.6617 . Código Bib : 2014ApJ...797..118F. doi :10.1088/0004-637X/797/2/118. Revista de Ciencias  Sociales y Humanidades (1998).
  7. ^ abc Tartaglia, L.; Pastorello, A.; Sollerman, J.; Fransson, C.; Mattila, S.; Fraser, M.; Taddia, F.; Tomasella, L.; Turatto, M.; Morales-Garoffolo, A.; Elias-Rosa, N.; Lundqvist, P.; Harmanen, J.; Reynolds, T.; Cappellaro, E. (1 de marzo de 2020). "La longeva SN Tipo IIn 2015da: ecos infrarrojos e interacción fuerte dentro de una capa masiva extendida". Astronomía y Astrofísica . 635 : A39. arXiv : 1908.08580 . Código Bibliográfico :2020A&A...635A..39T. doi :10.1051/0004-6361/201936553. ISSN  0004-6361.
  8. ^ Moriya, TJ; Stritzinger, MD; Taddia, F.; Morrell, N.; Suntzeff, NB; Contreras, C.; Gall, C.; Hjorth, J.; Ashall, C.; Burns, CR; Busta, L.; Campillay, A.; Castellón, S.; Corco, C.; Davis, S. (1 de septiembre de 2020). "El Proyecto Supernova Carnegie II. Observaciones de la SN 2014ab que posiblemente revelan una SN IIn similar a 2010jl con polvo preexistente". Astronomía y Astrofísica . 641 : A148. arXiv : 2006.10198 . Código Bibliográfico :2020A&A...641A.148M. doi :10.1051/0004-6361/202038118. ISSN  0004-6361.
  9. ^ Moran, S.; Fraser, M.; Kotak, R.; Pastorello, A.; Benetti, S.; Brennan, SJ; Gutiérrez, CP; Kankare, E.; Kuncarayakti, H.; Mattila, S.; Reynolds, TM; Anderson, JP; Brown, PJ; Campana, S.; Chambers, KC (1 de enero de 2023). "Una larga vida de exceso: La SN transitoria interactuante 2017hcc". Astronomía y Astrofísica . 669 : A51. arXiv : 2210.14076 . Código Bibliográfico :2023A&A...669A..51M. doi :10.1051/0004-6361/202244565. ISSN  0004-6361.
  10. ^ Thévenot, Melina (1 de diciembre de 2020). "Detecciones de supernovas de tipo II en el infrarrojo medio con NEOWISE". Notas de investigación de la Sociedad Astronómica Americana . 4 (12): 243. Bibcode :2020RNAAS...4..243T. doi : 10.3847/2515-5172/abd415 . ISSN  2515-5172.