国家天文科学数据中心PSP项目助力河外新星发现
发布时间:
2023-02-14 14:32
修改时间:
2023-02-14 14:32
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除特别说明外,本文文字中的时间为北京时间,图片中时间为世界时。

近日,国家天文科学数据中心与星明天文台合作的公众超新星搜寻项目(PSP)于2022年11月发现的河外新星获得证认。下面就一起来回顾一下它的发现及证认过程吧!

2022年11月1日晚10时许,张宓在浏览由宁波市教育局-新疆天文台望远镜(NEXT)拍摄的M31核心区域图像时,发现一颗候选体,亮度约19.7星等(无滤镜)。虽然该候选体在多张图像上均可见,然而由于它与已知的规则或半规则红变星WeCAPP V6266位置接近,且未超过这颗变星的光变范围,因此可能是同一天体。所以该发现并未上报。

图1  NEXT发现图像(左)中心方框处可见星点,泛星1号望远镜历史图像(右)对应位置没有星点,因此这是新出现的候选体。

 

11月18日0时,公众超新星搜寻项目(PSP)放出了一批半米望远镜(HMT)拍摄的图像,唐磊明在M31 A8_dupe-1.fts5图像中也发现并提交了这颗接近极限的候选体,但没有引起注意。

11月25日,赵经远在使用位于加拿大圣玛丽大学的伯克-加夫尼天文台(BGO)进行M31新星搜寻的时候,又一次发现了它。但随后也查到WeCAPP V6266,因此没有上报。

11月29日晚,任育庆通过NEXT拍摄的图像又发现了该候选体,它的亮度已达到18.6星等(无滤镜),超出了WeCAPP V6266的光变范围。随后NEXT对该候选体进行了多波段测光观测,发现它的颜色偏蓝,这也与WeCAPP V6266不符。考虑它增亮缓慢,经讨论认为它可能是一颗慢新星(从峰值亮度变暗2等需要81-150天的新星),甚至甚慢新星(从峰值亮度变暗2等需要150天以上的新星)。张宓立即将其上报至天文电报中央局(CBAT)和暂现源名称服务网(TNS)。该候选体获得编号PNV J00423788+4112491和AT 2022abzg,内部编号XM90MZ和PSP22ak。

  • 编号:AT 2022abzg(= PNV J00423788+4112491= XM90MZ= PSP22ak)
  • 发现者:张宓、唐磊明、赵经远、任育庆、徐建林、周文杰、阮建高、孙国佑、高兴、PSP团队
  • 发现亮度:19.7星等(无滤镜)
  • 发现时间:2022年11月1日22时54分46秒
  • CBAT:http://www.cbat.eps.harvard.edu/unconf/followups/J00423788+4112491.html
  • TNS:https://www.wis-tns.org/object/2022abzg

图2  CBAT页面

 

根据NEXT的观测数据,此后该候选体继续增亮,直到12月8日达到最亮,约17.8星等(无滤镜),随后变暗,但仍保持在19星等左右。

12月29日清晨,来自捷克科学院天文研究所昂德列约夫天文台的天文学家Kamil Hornoch等人发布了第15831号天文学家电报(ATel#15831),报告了他们的独立发现,并将其编号为M31N 2022-09b。他们在9月25日已观测到该候选体,R波段亮度只有21.8±0.6星等,但由于它增亮非常缓慢,直到12月8日在R波段达到17.5星等的最大亮度,这一特征与刍藳型变星相符,因此和我们一样,一直没有报告该候选体。当该候选体在R波段达到最亮后,研究团队在Hα波段对其进行了观测,结果显示它在Hα下继续增亮,并且相对于R波段更亮,这与刍藁型变星不符,反而更像新星。此外,该团队也表示该候选体可能会多次增亮,鼓励对其进行测光和光谱观测。

图3  ATel#15831

根据NEXT的观测,在ATel#15831发布之后,该候选体在2023年1月上旬再次增亮,1月6日达到第二次峰值,亮度17.9星等(无滤镜),随后再次变暗,1月24日已暗至19.7星等(无滤镜),此后几天它在NEXT的图像上不可见。大家由此猜测它可能是一颗J型新星[依据新星光变曲线形状将新星分为七大类型,其中一类在达到峰值亮度以后,变暗3等之前,会多次增亮,称为J型新星,J代表Jitters(抖动)]。

图4  AT 2022abzg的光变曲线与J型新星比较

此后十余天,由于天气等因素的影响,NEXT的观测断断续续,且极限星等只有约19.5等,因此直到2月3日晚都没有记录到该候选体。直到2月5日晚,NEXT观测到它又一次增亮,亮度18.7星等(无滤镜)。2月8日凌晨,意大利业余天文学家Flavio Castellani等人和英国业余天文学家George Carey也分别注意到它的这次增亮,并向CBAT和TNS报告了他们的数据。

那么这次,是否有可能得到它的光谱呢?答案是肯定的。2月8日晚,日本京都大学博士生田口健太拍摄了该候选体的光谱,并于晚些时候将光谱上传至TNS,证认其为一颗新星。

图5  TNS页面

他在分类报告中备注道:“我们使用冈山天文台3.8米晴明望远镜上的光纤馈电积分场光谱仪(KOOLS-IFU),获得了候选体的光谱。该光谱范围为4100埃至8900埃,光谱分辨率约为500”、“我们的光谱由蓝色连续谱主导,并且有很强的Hα和Hβ发射线,其中Hα发射线的半高全宽约为24埃或1100千米每秒。根据这些特征,我们将其归类为新星”。在和他的交流中得知,他认为该新星属于Fe II型,可能是慢新星。

图6  光谱与分类报告

正所谓好饭不怕晚,AT 2022abzg是星明天文台历时4月获得证认的河外新星,祝贺各位发现者!值得一提的是,2月8日晚,在田口健太上传光谱之前,NEXT记录下了该新星的亮度为17.9星等(无滤镜)。此后直到现在,星明天文台所在地天气转差,无法进行后续观测及确认。到目前为止,该新星的光变曲线比较符合J型新星,但不排除后续亮度继续“抖动”的可能性。持续观测仍将进行。

特别感谢田口健太多次证认星明天文台发现的暂现源性质。

 

参考资料:

  1. AT 2022abzg,Transient Name Server,https://www.wis-tns.org/object/2023abzg
  2. XM90MZ,星明天文台官网,http://xjltp.china-vo.org/xm90mz.html
  3. PNV J00423788+4112491,Central Bureau for Astronomical Telegrams,http://www.cbat.eps.harvard.edu/unconf/followups/J00423788+4112491.html
  4. PNV J00423790+4112499,Central Bureau for Astronomical Telegrams,http://www.cbat.eps.harvard.edu/unconf/followups/J00423790+4112499.html
  5. ATel#15831: Independent Discovery and Photometry of a Very Slowly Evolving Nova in M31,The Astronomer's Telegram,https://www.astronomerstelegram.org/?read=15831
)
Yang Hanxi
(文章编辑:
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