Szupernóva-kutatás amatőr segítséggel

A Nagy Magellán-felhőben éppen 25 éve feltűnt SN 1987A nem csak azért került be a csillagászati kutatások homlokterébe (és maradt is ott), mert az elmúlt 400 év legközelebbi, tehát legjobban tanulmányozható szupernóva-robbanása volt, hanem mert egy ritka altípus elsőként beazonosított tagjaként alapjaiban forgatta fel a nagytömegű csillagok haláláról alkotott nézeteinket. Korábban az volt a hidrogénben gazdag és platós fénygörbéjű IIP tipusú szupernóvákról az elfogadott kép, hogy egy nagy tömegű vörös szuperóriás csillag magjának végső összeomlása vezet az egész égitest szétrobbanásához egy gigászi kataklizma keretében. Ezzel szemben az 1987A szülőcsillaga egy kék szuperóriás csillag volt, amelyről addig senki nem gondolta volna, hogy ennyire közel állhat saját végzetéhez. Később sikerült megfelelően módosítani az elméleteket, hogy a fizikai megértésünk tükrözze a szikár megfigyelési tények által közvetített valóságot, ám az 1987A-hoz hasonló szupernóvák általában hosszú ideig halványabb abszolút fényességűek a maximum elérése előtte és egyébként is ritka jelenségnek számítanak. Éppen ezért minden egyes 1987A-klón felfedezése szakmailag fontos és érdekes eredmény.

A. Pastorello (INAF-Osservatorio Astronomico di Padova) és munkatársai az Astronomy and Astrophysics hasábjain számoltan be az SN 2009E vizsgálatairól. A csillagot 2009. január 3-án fedezték fel a mintegy 30 Mpc-re levő NGC 4141 spirálgalaxisban, 17,8 magnitúdós fényességnél, amiből a becsült abszolút fényesség mindössze -14,7 magnitúdónak adódott. Az alig 18 magnitúdós látszó fényesség miatt sokáig nem figyeltek fel rá, és még a spektroszkópiai osztályozásra is közel három hónapot kellett várni. Egyedül az amatőrcsillagászok nem voltak restek követni, s mint Pastorelloék megjegyzik, kizárólag a CCD-kamerás amatőröknek köszönhető, hogy egyáltalán feltűnt bárkinek is a felfedezés utáni 1-1,5 magnitúdós további felfényesedés.

Az SN 2009E 10x10 ívperces látómezőben 2009. április 29-én.

Az SN 2009E BVRI szűrős adatai (egyedi jelek) és az SN 1987A egyedi maximumokhoz tetszőleges függőleges elcsúszással odatolt fénygörbéi (folytonos vonalak). A hasonlóság feltűnő és teljesen egyértelmű.

Innen viszont érdekessé vált a helyzet, s a rákövetkező jó másfél évben 2-4 m-es teleszkópok hada követte az izgalmassá vált objektumot. A részletes többszín-fotometriai mérések mellett a spektroszkópiai fejlődést is sikerült lefedni, az adatok fizikai modellezésével pedig meg lehetett határozni a robbanó csillag tulajdonságait, a szupernóva által letermelt radioaktív elemek mennyiségét és a felszabadult teljes energiát. Kiderült, hogy miközben a teljes kidobott anyagmennyiség 19 naptömeg volt, az 56-os nikkel izotópból alig 0,04 naptömeg keletkezett, ami a szerzők által összegyűjtött SN 1987A-szerű szupernóvák teljes mintájában a legkisebb érték. Hasonlóan kicsi volt a robbanás összenergiája, ami arra utal, a IIP típusú szupernóvák fizikai paraméterei valójában folytonos eloszlású csoportot alkotnak. Ebből következően az SN 2009E (ill. az 1987A és társai) a kis luminozitású határ közelébe eső, de valójában más szempontból nem különleges objektumok, mindössze túl kicsi volt korábban a felismeréshez a rendelkezésre álló minta. A 2009E pedig azt is szépen illusztrálja, miért lehet fontos a 17-18 magnitúdós szupernóvák amatőr nyomon követése...

Forrás: Pastorello, A. és mtsai, 2012, A&A, 537, A141

A fenti cikk a Magyar Csillagászati Egyesület havilapjában, a Meteor 2012/7-8-as számában jelent meg. Kérje ingyenes mutatványszámát az MCSE-től!