Supernova SN2020oi in M100

Am 7.1.2020 wurde in der ca. 68 Millionen Lj entfernten Spiralgalaxie Messier 100 eine Supernova vom seltenen Type Ic entdeckt. Die Explosion fand dicht am Zentrum der Galaxie statt ( 6.5″ nordöstlich des Zentrums). Am 22.1. erfuhr ich auf dem Hohen List davon. Ich hab noch in der selben Nacht eine Aufnahmeserie gemacht.

Von den 16 Bildern sind nur 8 zu gebrauchen, da sich im Frost (-4°C) die Spiegel des Fernrohrs mit Eis überzogen.

Die Supenova ist nur zu sehen, wenn man das Bild in voller Größe betrachtet (einfach anklicken, es blinkt gegen eine Aufnahme, die ich in 2015 gemacht habe).

Sn2020oi in M100, 8 Bilder zu je 600s, 12" RC @ f/6.3, Canon 40Da @ ISO 800. Zweite Aufnahme ohne Supernova aus 2015.
Sn2020oi in M100, 8 Bilder zu je 600s, 12″ RC @ f/6.3, Canon 40Da @ ISO 800. Zweite Aufnahme ohne Supernova aus 2015.

Supernovae werden nach dem Verlauf ihrer Lichtkurve, bzw. nach ihren Spektren klassifiziert. Über die verschiedenen physikalischen Eigenschaften der Explosionsmechanismen wußte man ja ursprünglich nichts. Aus der folgenden Grafik ist ersichtlich, das der Typ Ic keine Linien für Wasserstoff und Helium zeigt.

Der ursprüngliche Stern hatte natürlich mal genügend davon, hat es aber in seinen letzten Entwicklungabschnitten aus der Hülle verloren, indem er das ganze Material über eine extrem starken Wind weggeblasen hat (z.B. Sichelnebel = NGC6888 im Schwan). Das kann eine Sonnenmasse in 10000 Jahren sein ! Zurück bleibt der nackte, sehr heiße Kern von oft 30-70 Sonnenmassen und 40-50000K. Hier wurden durch Kernfusionprozesse schwerere Elemente erzeugt, die dann nach dem Kernkollaps die Explosionsspektren dominieren.

Nicht alle beobachteten Supernovae passen in das obige Schema. So muß nach wie vor viel spekuliert werden um dieses Ding zu erklären (SN2016iet)!

Wer genaueres über SN2020oi wissen will wird hier fündig.

Hier sieht man auch, dass M100 eine extrem hohe Supernovarate hat:

SN 2019ehk, 2006X, 1979C, 1959E, 1914A, 1901B

Sie liegt damit auf Platz 6 der aktivsten Galaxien. Die Liste wird hier von der „Fireworks galaxy“ NGC6946 angeführt, in der  10 Explosionen beobachtet wurden.

Hier gibt es ein Spektrum, in welchem man selber Messungen vorhehmen kann. Es ist offensichtlich, daß keine Linien von H und He zu sehen sind. Interessant ist, das man hier auch Werte für die Ausbreitungsgeschwindigkeit der Explosion eintragen kann.

Trägt man also im Falle von SN2020oi  8000 km/s  (== rotverschoben entspricht Dopplerverschiebung von uns weg),  und  -8000 km/s ( == blauverschoben auf uns zu) ein,  so springen beispielsweise die Linien des Wasserstoffs hin und her. In diesem Bereich müßte dann ein „Berg“, eine Emissionslinie erscheinen, wenn Wasserstoff in der weggesprengten Hülle vorhanden wäre.  Tut es aber hier nicht …

Die Supernova ist nur schwer zu sehen. Sie überstrahlt keineswegs die ganze Galaxie, wie man es oft liest. Das war bei meiner ersten noch ganz anders.

Bei den folgenden Supernovaspektren von Type II kann man die erwarteten Linien des Wasserstoffs deutlich sehen.

sn2004dj

sn2004et

Diskussion und Vergleich der beiden Spektren

Auch Beteigeuze wird eines Tages solch ein Spektrum zeigen. Das wird aber noch eine Weile dauern. Bis dahin hab ich dann auch die weiteren Beiträge zu Supernovaexplosionen im Computer geschrieben. Versprochen.

Mehr zur vermuteten pair instability supernova SN2016iet