SN 2002cx es una supernova peculiar de tipo Ia . [6] [7] [8] Fue descubierto en mayo de 2002 por un equipo de investigadores del LBL . [2] Se comportó de manera diferente a las supernovas de tipo Ia normales, y de manera diferente a varias otras supernovas de tipo Ia peculiares observadas previamente, incluidas SN 1991T y SN 1991bg. [4] [9]
SN 2002cx ahora se clasifica como supernova de tipo Iax , que es subluminal y no produce la destrucción completa de la enana blanca progenitora. [10]
SN 2002cx fue descubierto el 12.21 de mayo de 2002 UT por WM Wood-Vasey, G. Aldering y P. Nugent de LBL con el telescopio Oschin de 1,2 m en Palomar . [1] [2] El 17.2 de mayo de 2002, un espectro tomado por T. Matheson, S. Jha, P. Challis y R. Kirshner del CfA con el telescopio de 1,5 m en FLWO sugirió que se trataba de un tipo peculiar similar a SN 1991T. I a. [1] [11] Se realizó un seguimiento fotométrico de SN 2002cx en Lick utilizando KAIT y el telescopio de níquel , y se tomaron más espectros en FLWO y Keck . [1]
SN 2002cx alcanzó la luz máxima en la banda B a las 2452415,2 JD (20,7 de mayo de 2002) a las 17,68, y en la banda V a las 2452417,5 JD (23 de mayo de 2002) a las 17,57. [12] La curva de luz de la banda B de SN 2002cx antes de 15 días después del máximo evoluciona de manera similar a SN 1999ac, iluminándose más rápido que SN 1991T pero más lentamente que SN 1994D o SN 2000cx . [9] SN 2002cx disminuye su brillo más rápidamente que SN 1991T y SN 2000cx en la banda B. [9] En la banda V, SN 2002cx es similar a SN 1999ac hasta 30 días después del máximo. [9] Nuevamente, SN 2002cx declina más rápidamente en la banda V que SN 1991T, pero más lentamente de lo que es típico para un tipo Ia. [9]
SN 2002cx es peculiar en la banda R, ya que se ilumina muy rápidamente de una manera totalmente diferente a SN 1999ac. [13] No tiene un máximo secundario en la banda R como se esperaría si fuera similar a SN 1991T, sino que tiene una meseta después del máximo. [13] La banda R también disminuye más lentamente de lo normal. [13] La banda I se comporta de manera similar a la banda R, con un rápido brillo, una meseta y un lento declive. [13] Si bien se espera una meseta en la banda I para las supernovas subluminosas, no se espera el siguiente lento descenso. [13]
El primer espectro de SN 2002cx se obtuvo con FLWO el 17 de mayo de 2002, 4 días antes del máximo de banda B. [14] En este punto, SN 2002cx es similar a SN 1997br ya que ambos tienen un continuo azul, con líneas de absorción de Fe III λ4404 y Fe III λ5129. [14] Sin embargo, Si II λ6355 no es evidente en SN 2002cx en este punto, y tiene líneas Ca II H y K muy débiles , lo que sugiere que SN 2002cx es similar a SN 1991T, que también carecía de dichas líneas. [14] Este espectro para SN 2002cx tiene una velocidad de expansión baja que mide solo ~6400 km s −1 . [14] Esto marcó una forma en la que se diferenciaba de SN 1997br, ya que la velocidad de expansión de SN 1997br fue ~10,400 km s −1 en el mismo punto en relación con su propio máximo de banda B. [14] En el momento de la medición, la velocidad de expansión de SN 2002cx era la más baja medida para un tiempo temprano tipo Ia, [14] Otro espectro tomado el 20 de mayo de 2002, 1 día antes de la luz máxima de la banda B, mostró poca evolución con respecto al tomado el 17 de mayo de 2002. [15]
Se tomaron cuatro espectros posteriores el 2 de junio, el 6 de junio, el 12 de junio y el 16 de junio en FLWO. [16] El espectro de SN 2002cx ha evolucionado en este punto para tener un continuo más rojo. [16] También ha perdido las líneas de absorción de Fe III y sus líneas de Fe II han ganado protagonismo en λ4555 y λ5129. [16] Las líneas Ca II H & K siguen siendo débiles, una nueva desviación de SN 1997br. [16] A diferencia de otro tipo de subluminoso tipo Ia, SN 1991bg, SN 2002cx no muestra líneas de Ti II alrededor de 4100–4400 Å . [dieciséis]
Se tomaron espectros en Keck correspondientes a 20, 25 y 26 días después del máximo de luz en la banda B. [17] Se observó tan poca evolución entre estos espectros que se combinaron todos para aumentar la relación señal-ruido y estudiar características menos pronunciadas. [17] El Fe II todavía domina el espectro. [17] El triplete infrarrojo de Ca II es débil en SN 2002cx en comparación con otras supernovas de tipo Ia, como se esperaba, ya que la línea Ca II H & K también es débil en SN 2002cx. [17] A diferencia de otras supernovas de tipo Ia, SN 2002cx tiene líneas de emisión de doble pico que pueden deberse a emisiones en forma de chorro o eyecciones giratorias, o simplemente pueden verse solo en SN 2002cx porque su baja velocidad de expansión no las elimina. [17] La hipótesis de emisión o eyección se considera menos probable porque si fuera así todos los picos deberían compartir la misma separación, lo cual no es así. [17] [18] SN 2002cx tiene líneas de absorción y emisión entre 6400 Å y 7000 Å que son únicas entre las supernovas de tipo Ia descubiertas anteriormente. [18]
Se tomó un espectro final de SN 2002cx el 16 de julio, 56 días después del máximo de la banda B. [19] SN 2002cx se encontraba entonces en la fase nebular, con líneas de emisión dominando sobre las líneas de absorción. [19] Las líneas eran mucho más estrechas que las supernovas de tipo Ia observadas anteriormente y también son menos pronunciadas. [19] SN 2002cx se diferencia más claramente de otras supernovas de tipo Ia en la región entre 6500 Å y 8500 Å, donde tiene un continuo principalmente plano y una débil absorción de triplete infrarrojo de Ca II. [19] Debido a que esta es la región cubierta por las bandas R e I, puede explicar la extraña evolución del color de SN 2002cx en estas bandas. [19]
SN 2002cx no evolucionó mucho entre 4 días y 1 día antes del máximo, ni evolucionó mucho de 12 días después del máximo a 27 días después del máximo, [16] Sin embargo, experimentó una evolución dramática durante las dos semanas posteriores al máximo de luz en B -banda. [dieciséis]
Teniendo en cuenta el extraño comportamiento del espectro de SN 2002cx, existen algunas dudas sobre si se trata de una supernova de tipo Ia o no. [20] Aunque no muestra líneas Si II ordenadas de 6150 Å como se requiere de un tipo Ia, la evolución de SN 2002cx se puede explicar utilizando el paradigma de otras observaciones de tipo Ia, por lo que Li et al . consideran segura su clasificación como tipo Ia. [20]
SN 2002cx no sufre mucho enrojecimiento relacionado con el huésped, como lo demuestra su espectro muy azul. [4] Está extinto en color B-V en 0,034 magnitudes debido al polvo de la Vía Láctea . [4]
SN 2002cx es similar a SN 1999ac en B-V en el máximo, pero también en momentos tan tardíos como 50 días después del máximo, lo cual es inesperado ya que las dos supernovas evolucionan de manera diferente en momentos tardíos. [4] SN 2002cx tiene un color B−V de−0,04 ± 0,04 4 días antes del máximo y 0,04 ± 0,05 en el momento del máximo en la banda B, que es más azul que SN 1991bg al mismo tiempo. [4] El color de SN 2002cx es consistente con la ley de Lira-Phillips en tiempos recientes. [21]
El color V-R de SN 2002cx evoluciona de manera similar a otras supernovas de tipo Ia antes de 5 días después del máximo, aunque es algo más rojo. [21] Después de 5 días después del máximo, SN 2002cx se vuelve progresivamente más rojo, aunque todavía ligeramente más azul que SN 1991bg. [4] A los 25 días del máximo, SN 2002cx continúa enrojeciéndose, mientras que SN 1991bg comienza a volverse más azul. [4]
El color V-I de SN 2002cx es rojo en todo momento, solo ligeramente más azul que SN 1991bg antes de 25 días después del máximo y más rojo después de 25 días después del máximo. [4]