• Kozmikus távolságmérés különleges szupernóvákkal (alcím: Az SN 2024pxl (+SN 2022ywf) fotometriai és spektroszkópiai analízise)

Vigh István Csaba

Szegedi Radnóti Miklós Kísérleti Gimnázium

Konzulensek:
Dr. Barna Barnabás
Gutai Árpád Tamás

Kozmikus távolságmérés különleges szupernóvákkal (alcím: Az SN 2024pxl (+SN 2022ywf) fotometriai és spektroszkópiai analízise)

Bevezetés: A szupernóvák (továbbiakban: SN) az Univerzum legnagyobb energiafelszabadulással járó folyamatai, melyek egy altípusa, az Ia SN-ek nagy szerepet játszanak a kozmikus távolságmérésekben, mivel hasonló fényességgel robbannak fel. Ezek alváltozata az Iax SN-ek, melyek viszont diverzitásuk miatt eddig alkalmatlanok voltak távolságmeghatározáshoz. A munka ezen alfaj egy képviselőjét, az SN 2024pxl-t vizsgálja.

Célkitűzés: A cél egy egyértelmű (az eddigi kutatások alapján lineáris) kapcsolat meghatározása volt a SN maximális fényessége és az ekkor lévő tágulási sebessége között. Erre kifejlesztésre került egy módszer, melynek helytállóságát a munka bizonyítja is.

Anyag és módszer: A kutatás két részre bontható: az első a fotometriai analízis volt, mely során egyedi fejlesztésű Python-kódokkal történt a SN maximális fényességének, illetve idejének kiszámítása, a második a színképek illesztése volt, ez a SYN++ kóddal történt (mely a tágulási sebességet is modellezi).

Eredmények: A fentebb tárgyalt módszer alapján meghatározásra kerültek a maximális abszolút fényességek a két objektumnál. Az r-szűrőben ez -16,888m-nak és -13,93m-nak adódott. A spektrummodellek (az egyes epocháknál) alapján a tágulási sebességek lineárisan korreláltak az eltelt idővel. Ennek és a maximum idejének segítségével ezen sebességek rendre 4076 km/s-nak és 2763 km/s-nak adódtak. Az ezek által meghatározott adatpontok beillesztésre kerültek a már korábban, más kutatók által kimért adatpontok közé.

Következtetés: Az elvégzett mérés kellően beleillik az eddigi mintába. Érdemes azonban megjegyezni, hogy a szakirodalomban ezeket az értékeket jóval nagyobb gépigényű és futási idejű, ún. radiatív transzferkódokkal modellezték. A munka során azonban a sokkal gyorsabb SYN++ alkalmazása történt, így a módszerrel nagyban lehet gyorsítani a további kutatást és az eddigi relatíve kevés adatpontot belátható időn belül a többszörösére növelni. Ezek segítségével létrejöhet a kozmikus távolságmérés új fajtája az Iax SN-ekkel. Ezen kívül pedig egy izgalmas kozmológiai problémára is megoldást jelenthet a jövőben, melyre a cikk alaposabban is kitér.