Периодические сверхновые Ib/c: астрономы нашли новый кандидат SN 2020sgf

Периодические сверхновые Ib/c: астрономы нашли новый кандидат SN 2020sgf

Астрономы впервые систематически исследовали выборку сверхновых типа Ib/c на предмет периодических изменений блеска. Работа, опубликованная на arXiv, охватывает 34 объекта с качественными кривыми блеска, полученными обзором Zwicky Transient Facility (ZTF).

Сверхновые типа Ib/c возникают при коллапсе массивных звезд, потерявших внешнюю водородную (а иногда и гелиевую) оболочку. Периодические колебания яркости после взрыва могут указывать на то, что взорвавшаяся звезда входила в двойную систему: например, из-за взаимодействия с компаньоном или аккреции вещества.

Ранее периодичность была обнаружена у двух сверхновых — SN 2022jli и SN 2022esa. Однако было неясно, насколько такие случаи редки. Новая работа впервые проверила это на статистически значимой выборке.

Исследователи разработали строгую процедуру поиска периодических сигналов в кривых блеска. Метод успешно воспроизвел уже известные колебания SN 2022jli и SN 2022esa, а также выявил еще один перспективный объект — SN 2020sgf. Это делает его третьим кандидатом в подобном классе.

Дополнительно авторы провели симуляции с искусственным добавлением периодических сигналов, чтобы оценить чувствительность метода в зависимости от периода и амплитуды модуляций. Это позволило понять, какую долю реальных периодических сверхновых мог пропустить обзор.

Сравнение полученных наблюдений с современными моделями популяционного синтеза показало, что при принятых допущениях модели, предсказывающие долю периодических объектов около 20 процентов, согласуются с данными. Таким образом, события, похожие на SN 2022jli, могут быть не исключительной редкостью, а заметной субпопуляцией сверхновых со сброшенной оболочкой.

Авторы подчеркивают, что разработанная методика пригодится для будущих широкоугольных обзоров неба, где количество сверхновых будет исчисляться тысячами. Это позволит точнее определить долю двойных прародителей среди взрывов Ib/c и лучше понять их природу.

Исследование основано на данных обзора ZTF и пока не прошло рецензирование, однако его выводы уже представляют значительный интерес для астрофизиков, изучающих эволюцию звездных систем.