Spettro della supernova SN 2016gxp

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Paolo
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Spettro della supernova SN 2016gxp

Messaggio da Paolo »

Ciao a tutti, osservazione del 29 attobre (tra un sisma e l'altro). Cielo molto limpido grazie al passaggio di un fronte freddo ma anche molto turbolento. Con la spettroscopia significa buttare via parecchia luce perche' la figura stellare allargata non passa interamente nella fenditura.

La supernova e' stata scoperta il 5 ottobre scorso, quando brillava di mag 18.6. Come sappiamo, le SN scoperte nelle prime fasi dell'esplosione tendono ad aumentare la loro luminosita' e, se inizialmente poteva essere fuori portata, con il pssare dei giorni e' divenuta accessibile.

Un vero record e' stato realizzato da Robin Leadbeater. Il 12 ottobre e' infatti riuscito a prendere uno spettro che, a dispetto del forte rumore, ha permesso una prima classificazione come SN di tipo Ia (termonucleare - stella compatta caldissima che collassa a seguito dell'eccessivo aumento di massa fornita da una compagna).

La sera del 29 ottobre brillava invece di quindicesima magnitudine (banda V), per cui ho deciso di osservarla con il Lhires con reticolo da 150 l/mm.

L'immagine ottenuta attraverso il telescopio Mak90 in parallelo, sulla quale sono riportate le magnitudini di tre stelle di confronto:
SN2016gxp_mak90.jpg
Le osservazioni con il Mak90, simultanee alle riprese spettroscopiche, hanno permesso di stimare una mag V di 15.0. L'operazione e' stata complicata a causa della luminescenza della galassia ospite che si staglia nel fondo della SN in modo non uniforme. Non sono esperto e ho avuto parecchie difficolta' per "fissare" il livello di background (ha impatto sulla magnitudine misurata). Spero il risultato sia accettabile.

La SN nel campo della vista fenditura del Lhires III:
SN2016gxp_lod_15s.jpg
Per la guida ho utilizzato la stella piu' luminosa in alto (esp. 0.3 sec) facendo attenzione a far capitare la supernova nella fenditura. L'operazione e' resa facilissima utilizzando l'eccellente funzione di Astroart.

Lo spettro risultante calibrato in flusso assoluto sulla base della magnitudine in banda V:
sn2016gxp_20161029_768_lab.jpg
Lo spettro e' rumoroso ma le caratteristiche della supernova di tipo Ia sono visibili. Ho evidenziato gli assorbimenti, vistosamente allargati dalla velocita' di espansione del guscio gassoso, operati dal silicio, dallo zolfo, dal ferro e dal magnesio, tutti in stato ionizzato.

Per effettuare una stima della velocita' di espansione dei gas, ho preferito lavorare su un profilo "ammorbidito" con un filtraggio gaussiano. Il minimo della riga di assorbimento del silicio (doppietto blended Si II) nello spettro e' approssimativamente sui 6270A.
SiII_minimum.jpg
Tale assorbimento e', a riposo, sui 6355A circa. Lo shift Doppler corrispondente, espresso in velocita', e' di circa 4000 Km/s. Il valore non rappresenta ancora la velocita' di espansione del guscio gassoso (cioe' rispetto al centro della SN) in quanto la galassia recede rispetto a noi con una velocita' di 5351 Km/s (fonte NED).

La vera velocita' si ottiene spostando il riferimento al centro della SN, ovvero sommando le due componenti: 4000 + 5351. Non si puo' fornire un valore preciso perche' e' difficile stimare senza errori il minimo della riga, approssimiamo quindi il risultato a 9500 Km/s. Questa e' la velocita' cui cui il gas contenente gli atomi di silicio che formano la riga e' "sparato" nello spazio circostante a seguito dell'esplosione distruttiva. Notare che il parametro tende a cambiare nel tempo, percio' quanto trovato vale per il momento dell'osservazione (29 ottobre).

Paolo
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LFranco
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Re: Spettro della supernova SN 2016gxp

Messaggio da LFranco »

Bella Paolo,
proprio una bella osservazione ... davvero al limite.
Non mi sembra di aver letto qual' è stato il tempo di integrazione dello spettro.
Ciao e complimenti.
Lorenzo Franco
umberto
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Re: Spettro della supernova SN 2016gxp

Messaggio da umberto »

Complimenti Paolo, interessantissima osservazione anche se a limite del tuo setup. Umberto
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Paolo
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Re: Spettro della supernova SN 2016gxp

Messaggio da Paolo »

Vi ringrazio per i commenti! Lorenzo hai ragione, sono un po' avaro di dettagli tecnici nel testo. L'ho riportato solo nella cornice dello spettro, 12 pose da 960 secondi. Mi sono accorto della forte turbolenza durante la messa a fuoco nella vista fenditura. Poi ho avuto ulteriore conferma dopo aver scaricato il primo frame in cui lo spettro era abbastanza "spesso" verticalmente, ad indicare che la figura stellare sul piano focale era larga e una buona percentuale di luce non e' entrata nello spettrografo. Da qui la scelta di insistere...

Ma va benissimo anche cosi', con i tempi che corrono gia' e' tanto avere il cielo sereno!

Paolo
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nico
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Re: Spettro della supernova SN 2016gxp

Messaggio da nico »

Complimenti davvero.... come sempre un ottimo risultato ed una interessante spiegazione a corredo del post. :ymapplause: :ymapplause: :ymapplause:
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