星明天文台

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2021年12月24日PAT巡天系统发现一颗超新星

作者|赵经远、谭瀚杰

审核|张宓、孙国佑

编辑|刘蜜

2021年12月24日晚(本文所有时间均为北京时间),星明天文台PAT巡天系统在测光辅助望远镜(PAT)当天凌晨的观测数据中发现一颗候选体,该候选体位于三角座方向的一个小型星系中(该星系编号为WISEA J013305.78+294626.6,位于三角座星系M33附近),亮度18.1星等(无滤镜)。

2021年12月24日PAT巡天系统发现一颗超新星

PAT巡天系统发现图像

说明:

右1、历史图像

右2~右3、2021年12月24日晚拍摄的新图像

左1~左2、新图像与历史图像相比增亮的部分

因该候选体较暗,并且它非常接近星系核心,PAT的极限星等和分辨率都不够高,无法确定是星系核心的增亮还是新增的星点,因此高兴老师立即安排分辨率和极限星等更高的宁波市教育局-新疆天文台望远镜(NEXT)进行补拍。补拍图像中可见星系核心附近有一个暗弱的星点,确定该候选体是真实存在的[下图从左到右依次为NEXT 12月25日凌晨补拍图像、28日晚后续观测图像及泛星1号望远镜(PS1)历史图像。NEXT25日图像较为模糊,28日图像中该候选体清晰可见,而PS1历史图像对应位置没有任何天体,因此该候选体是新出现的]。随后,谭瀚杰将其上报至暂现源名称服务网站(TNS),该候选体获得暂现源编号AT 2021agnl,内部编号XM87HT。

2021年12月24日PAT巡天系统发现一颗超新星

NEXT补拍及后续观测图像与Pan-STARRS 1历史图像

编号:AT 2021agnl(=XM87HT)

发现者:谭瀚杰、孙国佑、张宓、阮建高、赵经远、叶泉志、高兴

发现时间:2021年12月24日23时15分36.576秒

发现亮度:18.1星等(无滤镜)

TNS:https://www.wis-tns.org/object/2021agnl

2021年12月24日PAT巡天系统发现一颗超新星

TNS页面

上报完成后,高兴老师联系了云南天文台张居甲副研究员,请求他获取该候选体的光谱。就在大家等待证认的时候,2021年12月25日下午,小行星地面撞击预警系统(ATLAS)也观测到了该候选体,亮度18.476星等(orange-ATLAS滤镜),他们也将该数据上报到了TNS,赋予其内部编号ATLAS21bnmd。

2021年12月29日凌晨,云南天文台翟倩博士、张居甲副研究员和清华大学王晓锋教授,使用云南天文台丽江观测站2.4米望远镜对该候选体进行了光谱观测,6小时后张居甲副研究员将光谱及分类上报到了TNS。在报告中,该候选体被证认为Ic-BL型超新星,红移0.0546,它也因此获得超新星编号SN 2021agnl。他们在附注中写道:“The Spectrum matches IC-BL a few days after the peak via SNID (e.g., SN 2007bg at t = +6d) and GELATO (e.g., SN 2007I at t = +19d with low QoF).[通过SNID(例如,峰值亮度6天后的SN 2007bg)和GELATO(例如,峰值亮度19天后的SN 2007I,拟合质量较低),该光谱与峰值亮度数天后的Ic-BL型超新星相符]”

2021年12月24日PAT巡天系统发现一颗超新星

光谱与分类报告

Ic型超新星的光谱中没有H和Si线,有较弱或没有He线。Ic-BL型超新星是Ic型超新星的一个子类,BL是谱线宽阔(Broad Lined)的英文首字母缩写,显而易见,与普通Ic型超新星相比,Ic-BL型超新星的谱线非常宽阔。此外,一些Ic-BL型超新星也伴随着伽马射线暴(GRB),例如SN 2017iuk。SN 2021agnl并没有观测到GRB,这可能由于其喷流方向没有对着地球。

此外自去年12月1日运行以来,PAT巡天系统成绩优异,目前已发现3颗超新星、数颗其他类型的变星。祝贺谭瀚杰、孙国佑、张宓、阮建高、赵经远、叶泉志和高兴7位老师的发现,特别感谢翟倩博士、张居甲副研究员、王晓锋教授多次证认星明天文台发现的暂现源性质。

参考资料

1、SN 2021agnl,Transient Name Server,https://www.wis-tns.org/object/2021agnl

2、Ashley Villar,Classifying Supernovae,astrobites,https://astrobites.org/2016/12/02/classifying-supernovae/

2021年12月24日PAT巡天系统发现一颗超新星
2021年12月24日PAT巡天系统发现一颗超新星

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