Астрономы изучили редкую сверхновую типа Iax

Сверхновая SN 2022xlp в галактике NGC 3938. Снимок сделан на телескоп BRC80 в обсерватории Университета Сегеда. Автор: Университета Сегеда.

Международная группа астрономов провела детальные многополосные фотометрические и спектроскопические наблюдения за сверхновой SN 2022xlp, относящейся к редкому типу Iax. Результаты наблюдательной кампании, опубликованные 9 сентября на сервере препринтов arXiv, могут пролить новый свет на природу этого редкого подкласса сверхновых.

Сверхновые типа Ia (SN Ia) обычно возникают в двойных системах, где один из компонентов — белый карлик. Взрывы таких звёзд важны для астрономов, поскольку предоставляют ключевые данные об эволюции звёзд и галактик.

Сверхновые типа Iax представляют собой очень редкий подтип SN Ia. В отличие от классических сверхновых Ia, которые полностью разрушают белый карлик, взрывы типа Iax оставляют после себя звезду-остаток. В целом они похожи на тип Ia, но имеют меньшую скорость выброса и более низкую светимость.

Сверхновая SN 2022xlp была обнаружена в 2022 году в галактике NGC 3938, расположенной на расстоянии около 72,2 миллиона световых лет. На основе первого полученного спектра её классифицировали как сверхновую типа Iax.

Пиковая абсолютная звёздная величина SN 2022xlp составила -16,04 mag, что делает её второй по изученности сверхновой Iax промежуточной светимости.

Учитывая редкость такого диапазона светимости для сверхновых Iax, группа астрономов под руководством Доминика Банхиди из Университета Сегеда в Венгрии решила провести фотометрию и спектроскопию этой сверхновой с помощью различных наземных и космических телескопов, чтобы лучше понять её свойства.

«Мы представляем наши многополосные фотометрические и спектроскопические наблюдения SN 2022xlp, которая является второй сверхновой типа Iax промежуточной светимости с детальным последующим наблюдением, поскольку её кривая блеска в V-диапазоне достигает пика при M_max(V) = −16,04 ± 0,25 mag», — пишут учёные в статье.

Наблюдательная кампания началась через шесть дней после взрыва и продолжалась 73 дня. Собранные изображения вместе с архивными данными показали относительно быструю эволюцию цвета из-за снижения температуры фотосферы на ранней фазе. Изменение цветовых индексов составило около 1,5 mag в период между восемью днями до взрыва и 20 днями после.

Проанализировав свойства кривой блеска, эволюцию цвета и спектральные особенности SN 2022xlp, астрономы обнаружили, что она очень похожа на SN 2019muj — первую известную сверхновую Iax промежуточной светимости. Более того, сравнив эволюцию цвета различных ярких сверхновых Iax, они выяснили, что амплитуда изменения цвета больше у более ярких сверхновых Iax.

Исследование также показало, что оценённый болометрический поток SN 2022xlp достигает пика в 887 дуодециллионов эрг/с и указывает на образование около 0,02 солнечных масс радиоактивного никеля. Энергия взрыва сверхновой была оценена примерно в 20 квиндециллионов эрг, а масса выброшенного вещества — в 0,14 солнечных масс.

Больше информации: D. Bánhidi et al, SN 2022xlp: The second-known well-observed, intermediate-luminosity Iax supernova, arXiv (2025). DOI: 10.48550/arxiv.2509.07717