Астрономы исследуют эволюцию недавно обнаруженной сверхновой

Многополосная кривая блеска SN 2024jlf и кривые блеска наилучшей модели. Автор: arXiv (2025). DOI: 10.48550/arxiv.2501.18686

Международная группа астрономов исследовала недавно обнаруженную сверхновую типа II, обозначенную как SN 2024jlf. Новое исследование, подробно описанное в статье, опубликованной 30 января на сервере препринтов arXiv, дает важную информацию об эволюции этой сверхновой и природе ее прародителя.

Сверхновые II типа (SNe) являются результатом быстрого коллапса и сильного взрыва массивных звезд (с массой более 8,0 солнечных масс). Они отличаются от других SNe наличием водорода в их спектрах.

На основании формы кривых блеска их обычно делят на типы IIL и IIP. SNe типа IIL демонстрируют устойчивый (линейный) спад после взрыва, в то время как SN типа IIP демонстрируют период более медленного спада (плато), за которым следует нормальный распад.

SN 2024jlf была впервые обнаружена 28 мая 2024 года с помощью Zwicky Transient Facility (ZTF) с яркостью 15,88 зв. величины. Сверхновая вспыхнула в NGC 5690 — спиральной галактике, видимой с ребра, с красным смещением 0,0058.

Последующие наблюдения SN 2024jlf после ее открытия показали, что ее спектр показывает синий континуум со слабыми вспышками, что указывает на молодую сверхновую типа II с коллапсом ядра. Также был проведен поиск прародителя SN 2024jlf. Однако источник в месте расположения этой сверхновой не был обнаружен.

Одну из групп астрономов, изучающих SN 2024jlf, возглавлял Набиль Рехемтулла из Северо-Западного университета в Эванстоне, штат Иллинойс. Команда Рехемтуллы использовала модель машинного обучения BTSbot для исследования новорожденных сверхновых в данных ZTF.

«Открытие и последующее наблюдение за SN 2024jlf продемонстрировали эффективность автоматизации быстрого реагирования на быстро развивающиеся переходные процессы. Это было сделано с помощью новой программы, повторно использующей модель BTSbot: BTSbot-nearby», — пояснили исследователи.

Исследование показало, что ранние спектры SN 2024jlf демонстрируют особенности вспышечной ионизации в эмиссионных линиях водорода-альфа, углерода и гелия, которые сохраняются в течение примерно 1,3–1,8 дня.

Фотометрические данные показывают, что SN 2024jlf изначально становилась ярче более чем на 4,0 зв. величины в день, что быстрее, чем 90% SN типа II в большой выборке ZTF. Более того, SN 2024jlf позже выглядит как обычная SN типа IIP с фазой плато, длящейся около 85 дней, и широкими, заметными особенностями P-Cygni Бальмера.

По словам авторов статьи, результаты показывают, что прародителем SN 2024jlf был красный сверхгигант с массой около 10 солнечных масс. Энергия взрыва оценивалась на уровне примерно 1,5 сексдециллиона эрг, а скорость потери массы предполагалась между 0,0001 и 0,001 солнечных масс в год.

Подводя итоги, ученые отмечают, что их исследование демонстрирует ценность автоматизированных последующих наблюдений за транзиентами для изучения природы сверхновых с коллапсом ядра.

Больше информации: Nabeel Rehemtulla et al, The BTSbot-nearby discovery of SN 2024jlf: rapid, autonomous follow-up probes interaction in an 18.5 Mpc Type IIP supernova, arXiv (2025). DOI: 10.48550/arxiv.2501.18686