Análisis de supernovas con líneas anchas y su conexión con estallidos de radiación gamma

Abstract

Sólo un grupo pequeño de supernovas (SNs) de colapso gravitatorio ha sido asociado a explosiones de radiación gamma de larga duración (LGRBs, por sus siglas en inglés). En todos los casos estas SNs fueron clasificadas como de tipo Ic, es decir careciendo de hidrógeno y helio. Al mismo tiempo, existe un subtipo de supernovas Ic que presentan líneas anchas en sus espectros (SNs Ic-BL), las cuales son indicadores de explosiones estelares más energéticas que las usuales. Ha sido sugerido que ambos grupos de SNs puedan estar asociadas, y que la no detección del LGRB del segundo grupo mencionado, sea debido a que hay una desalineación del jet con la línea de la visual. En este trabajo se plantea analizar en profundidad esta posible asociación. Con este fin, se realiza el análisis de una muestra de cuatro SNs de tipo Ic-BL. Para ello haremos uso de un código hidrodinámico que simula explosiones estelares y compararemos los modelos teóricos obtenidos con las curvas de luz bolométricas y velocidades fotosféricas de cada uno de los objetos. De esta manera, obtendremos propiedades físicas como masas iniciales, energía de la explosión y cantidad de material radiactivo condensado durante la explosión. Luego compararemos estos parámetros con dos grupos distintos de SNs. Por un lado con los parámetros derivados para una muestra de SNs Ic asociadas a LGRB que ha sido recientemente analizada por nuestro grupo, y por otro con un conjunto más grande de supernovas Ib y Ic normales que se encuentran en la literatura. De este modelado, hemos obtenido resultados razonables para varios objetos de la muestra. Estos sugieren que uno de nuestros objetos puede haber sido mal clasificado dentro del subtipo de SNs Ic-BL, puesto que sus parámetros son consistentes con los de SNs Ic normales. Los remanentes compactos obtenidos indican la formación de estrellas de neutrones luego de la explosión de las SNs, con excepción de uno de los objetos. Para este último hemos obtenido que podría haberse formado un agujero negro de masa estelar como remanente del evento explosivo. Este objeto presenta asimismo más propiedades consistentes con aquellos que han sido asociados a LGRBs.