Emisión temprana de la Supernova 2016gkg

Abstract

El objetivo de esta tesis es analizar las propiedades de la emisión temprana de la supernova 2016gkg mediante el desarrollo de un método que permite calcular la curva de luz bolométrica. El mismo podrá ser aplicado en el futuro a otras supernovas que cuenten con cobertura de datos en la fase de enfriamiento, que es la que señala el tamaño del progenitor y su estructura externa. El objetivo último será aportar al estudio de la evolución de estrellas masivas, progenitoras de supernovas, y de los procesos de pérdida de masa, que son fundamentales en estas estrellas. Este estudio se realizó en base a datos fotométricos con una cobertura temporal y en longitud de onda pocas veces alcanzada anteriormente. Estos datos nos permitieron estudiar las propiedades cualitativas de la curva de luz. Se transformaron las magnitudes observadas a flujos específicos, calculando también las longitudes de onda efectivas y los puntos cero del sistema de cada filtro. Seguidamente se construyeron las distribuciones espectrales de energía. A fin de obtener la curva de luz bolométrica, se desarrolló un algoritmo que ajusta un cuerpo negro a las distribuciones espectrales de energía que permitió obtener parámteros de temperatura y tamaño angular del cuerpo negro para diferentes épocas de observación. Se obtuvo también el radio del cuerpo negro y se estudió la evolución de estos parámetros con el tiempo. Integrando el cuerpo negro se obtuvo la luminosidad bolométrica para cada época de observación y se construyó la curva de luz bolométrica. Observamos que el ajuste de cuerpo negro no fue una buena aproximación para todas las épocas, debido principalmente a la falta de datos infrarrojos. Como alternativa se calculó la curva de luz bolométrica a través de la integración de los datos en el rango observado, sumando contribuciones de extrapolaciones de flujo al ultravioleta y al infrarrojo. Fuimos capaces de caracterizar la curva de luz bolométrica y compararla con otras curvas bolométricas de supernovas del mismo tipo, particularmente en la fase de enfriamiento a fin de obtener información acerca de su progenitor. Por último se calcularon las correcciones bolométricas y se obtuvieron relaciones entre éstas y los colores ópticos, que se podrán aplicar en el futuro al cálculo de curvas de luz bolométricas de otras supernovas que no cuenten con amplia cobertura de datos.