2023年10月12日KATS發(fā)現(xiàn)一顆超新星

作者|丁嵐賀

審核|趙經(jīng)遠、張宓

編輯|

本文文字中的時間為北京時間，圖片中的時間為協(xié)調(diào)世界時

2023年10月12日晚10時許，張宓同好在千度自動瞬變源巡天項目（KATS）當天凌晨拍攝的圖像上發(fā)現(xiàn)一顆超新星候選體，該候選體位于大熊座方向的SDSS J091159.16+534304.2星系附近，亮度18.15等（無濾鏡）。在進一步查驗后，張宓迅速將其上報至暫現(xiàn)源名稱服務網(wǎng)（TNS），該候選體隨即獲得編號AT 2023utc，內(nèi)部編號KATS23T003。

KATS發(fā)現(xiàn)圖像（左）中心方框處可見明亮的星點，Pan-STARRS歷史圖像（右）對應位置只能看到一個暗弱的星系，因此判斷這是新出現(xiàn)的超新星候選體

**編號：**AT 2023utc（ = KATS23T003）

**發(fā)現(xiàn)者：**張宓、高興、孫國佑、阮建高、趙經(jīng)遠、周文杰、馬勇、葉泉志、陳卓揚、譚瀚杰、武廣維、艾力·伊沙木丁、白春海、王勇，以及KATS團隊

**發(fā)現(xiàn)亮度：**18.15等（無濾鏡）

**發(fā)現(xiàn)時間：**2023年10月12日06時31分08.256秒

**TNS：**https://www.wis-tns.org/object/2023utc

15日晚，該候選體進一步增亮至17.3等（無濾鏡），與宿主星系相比，它有些太亮了。此外，周文杰同好注意到在VizieR星表數(shù)據(jù)庫中，有一個星表給出該宿主星系的測光紅移約為0.133（利用多波段測光數(shù)據(jù)，估算得到的星系紅移，稱為測光紅移；與真實的紅移相比，測光紅移可能存在較大的誤差），如果該數(shù)值是準確的，那么可以得到15日晚該候選體的絕對星等約為-21.7等，這意味著它有可能是少見的超亮超新星（Superluminous Supernova，SLSN，絕對星等亮于-21等的超新星），具有一定的研究價值。

但隨后幾天，該候選體的亮度開始走下坡路，而且顏色迅速由藍轉(zhuǎn)紅（即溫度迅速冷卻），這與大多數(shù)SLSN不符（SLSN增亮時長通常超過20天）。那么AT 2023utc可能是什么類型的暫現(xiàn)源呢？大家對此充滿了疑惑。

超亮超新星藝術圖。圖像來源：NASA

這一問題還需要光譜來解答。10月24日凌晨3時許，京都大學田口健太博士生、川端美穂研究員使用岡山天文臺3.8米晴明望遠鏡上的光纖饋電積分場光譜儀（KOOLS-IFU），獲取了該候選體的光譜。在對數(shù)據(jù)進行處理之后，他們與京都大學前田啓一教授、廣島大學Avinash Singh助理教授和Anjasha Gangopadhyay助理教授為該候選體進行了分類，并在10月26日晚11時許向TNS上傳了光譜并提交了分類報告，證認這是一顆Ibn型超新星，紅移0.013，該候選體編號隨之變更為SN 2023utc。他們在附注中寫道：“在6647埃和4926埃附近觀測到的狹窄發(fā)射線是來自宿主星系或超新星 的Hα線和Hβ線，我們據(jù)此估算得到該源的紅移約為 0.013。我們還在光譜中發(fā)現(xiàn)了He II 4686以及He I 4921、5016、5876和6678的特征。使用GELATO，我們發(fā)現(xiàn)在z = 0.013 處，該光譜與Ibn型超新星SN 2005la最為相似。”

TNS頁面信息、光譜圖像、分類報告

由0.013的紅移可以得到SN 2023utc的絕對星等只有-16.5等，因此不是SLSN，但Ibn型超新星也是較為少見的類型，在TNS公開的13113顆超新星分類中，只有54顆Ibn型超新星。祝賀KATS團隊的發(fā)現(xiàn)，特別感謝田口健太博士生等人多次證認星明天文臺發(fā)現(xiàn)的暫現(xiàn)源性質(zhì)。此外也要感謝中國科學院新疆天文臺、國家天文科學數(shù)據(jù)中心為KATS運行所提供的支持和幫助。

參考資料

1、SN 2023utc，Transient Name Server，https://www.wis-tns.org/object/2023utc

2、KATS23T003，星明天文臺官網(wǎng)，http://xjltp.china-vo.org/kats23t003.html

關注科普中國/微信公眾號/新浪微博“星明天文臺”，和小星一起踏遍星辰，收獲浪漫吧～