Швидкий синій оптичний транзієнт

Швидкий синій оптичний транзієнт (англ. fast blue optical transient, FBOT, або luminous fast blue optical transient, LFBOT) — вибуховий транзієнт (тобто короткочасне збільшення яскравіості астрономічного обʼєкта), схожий на наднові зорі та гамма-спалахи з високою оптичною світністю, швидкою еволюцією та переважно синім спектром[1]. Походження таких вибухів наразі нез'ясоване.

Ілюстрація швидкого синього оптичного транзієнта

Опис ред.

На швидкі сині оптичні транзієнти припадає не більше 0,1 % від загальної кількості наднових з колапсом ядра[2]. Цей клас транзієнтів спочатку з'явився в результаті великих оглядів неба на космологічних відстанях[3][4], але останніми роками невелика їх кількість була виявлена в локальному Всесвіті, зокрема AT 2018cow.

Точне визначення того, що є «швидким синім оптичним транзієнтом», наразі є предметом суперечок у літературі і визначається переважно спостережними властивостями, а не фізичними механізмами (які досі невідомі). Навіть у межах цього класу велика кількість явищ[5] при більш детальному розгляді демонструє значні варіації у властивостях, що може вказувати на різні механізми вибуху.

Список ред.

Деякі швидкі сині оптичні транзієнти отримують неформальні імена на честь видів тварин, чиї англомовні назви схожі на комбінації літер у позначеннях цих явищ.

Подія Повідомлення Дата Обсерваторія Примітки
AT 2018cow[6][7][8] 2018 рік 16.06.2018 ATLAS «Корова» (англ. Cow). Найближчий відомий FBOT і подія з найбагатшим набором даних, що робить його прототипом класу. Пікова яскравість  .
ZTF18abvkwla

(AT 2018lug)[2][9]

2020 рік 12.09.2018 ZTF «Коала» (Koala). Максимальна чорнотільна температура понад 40 000 К.
CSS161010[10][11] 2020 рік 10.10.2016 CRTS Демонструє помірно релятивістські потоки (55 % швидкості світла).
AT 2020xnd (ZTF20acigmel)[12][13] 2021 рік 12.10.2020 ZTF «Верблюд» (Camel).
AT 2020mrf[14][15] 2022 рік 12.06.2020 Спектр-РГ, ZTF У 200 разів яскравіший у спектрі рентгенівського випромінювання на його піку, ніж AT 2018cow і CSS161010.
AT 2022tsd[16][17] 2023 рік 07.09.2022 ZTF «Тасманійський диявол» (Tasmanian Devil), хвилинні оптичні спалахи, що вказують на NS / BH від невдалої події наднової[18][19].
AT 2023fhn[20][17][21][22] 2023 рік 10.04.2023 ZTF «Зяблик» (Finch) або «Оленя» (Fawn).
AT 2023vth (ZTF23ableqsp)[23] 2023 рік 18.10.2023 ZTF Перший FBOT, позначений як такий на Сервері імен транзієнтів (англ. Transient Name Server).

Галерея ред.

 
Порівняння SN, GRB і FBOT
Порівняння SN, GRB і FBOT 
 
Яскравість AT2018cow та інших явищ[7]
Яскравість AT2018cow та інших явищ[7] 
 
Оптичні спектри AT2018cow[7]
Оптичні спектри AT2018cow[7] 
 
Рентгенівська світність FBOT та інших явищ[10]
Рентгенівська світність FBOT та інших явищ[10] 

Примітки ред.

  1. O"Callaghan, Jonathan (19 липня 2023). A Cow, a Camel and a Finch Exploded in Space. What Is Going On? - Astronomers have yet to determine the cause of luminous fast blue optical transients, and the latest they have detected is raising even more questions. The New York Times. Архів оригіналу за 20 July 2023. Процитовано 19 липня 2023.
  2. а б Ho, Anna Y. Q.; Perley, Daniel A.; Kulkarni, S. R.; Dong, Dillon Z. J.; De, Kishalay; Chandra, Poonam; Andreoni, Igor; Bellm, Eric C.; Burdge, Kevin B. (26 травня 2020). The Koala: A Fast Blue Optical Transient with Luminous Radio Emission from a Starburst Dwarf Galaxy atz= 0.27. The Astrophysical Journal (англ.). 895 (1): 49. arXiv:2003.01222. Bibcode:2020ApJ...895...49H. doi:10.3847/1538-4357/ab8bcf. ISSN 1538-4357.
  3. Drout, M. R.; Chornock, R.; Soderberg, A. M.; Sanders, N. E.; McKinnon, R.; Rest, A.; Foley, R. J.; Milisavljevic, D.; Margutti, R. (19 вересня 2014). Rapidly-Evolving and Luminous Transients from Pan-STARRS1. The Astrophysical Journal. 794 (1): 23. arXiv:1405.3668. doi:10.1088/0004-637X/794/1/23. ISSN 1538-4357.
  4. Pursiainen, M.; Childress, M.; Smith, M.; Prajs, S.; Sullivan, M.; Davis, T. M.; Foley, R. J.; Asorey, J.; Calcino, J. (21 листопада 2018). Rapidly evolving transients in the Dark Energy Survey. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 481 (1): 894—917. arXiv:1803.04869. doi:10.1093/mnras/sty2309. ISSN 0035-8711.
  5. Ho, Anna Y. Q.; Perley, Daniel A.; Gal-Yam, Avishay; Lunnan, Ragnhild; Sollerman, Jesper; Schulze, Steve; Das, Kaustav K.; Dobie, Dougal; Yao, Yuhan (1 червня 2023). A Search for Extragalactic Fast Blue Optical Transients in ZTF and the Rate of AT2018cow-like Transients. The Astrophysical Journal. 949 (2): 120. arXiv:2105.08811. doi:10.3847/1538-4357/acc533. ISSN 0004-637X.
  6. Smartt, S. J. та ін. (17 червня 2018). ATLAS18qqn (AT2018cow) - a bright transient spatially coincident with CGCG 137-068 (60 Mpc). The Astronomer's Telegram. 11727 (11727): 1. Bibcode:2018ATel11727....1S. Процитовано 22 червня 2018.
  7. а б в Prentice, S. J.; Maguire, K.; Smartt, S. J.; Magee, M. R.; Schady, P.; Sim, S.; Chen, T.-W.; Clark, P.; Colin, C. (17 вересня 2018). The Cow: Discovery of a Luminous, Hot, and Rapidly Evolving Transient. The Astrophysical Journal. 865 (1): L3. arXiv:1807.05965. Bibcode:2018ApJ...865L...3P. doi:10.3847/2041-8213/aadd90. ISSN 2041-8213.
  8. Castelvecchi, Davide (2 листопада 2018). Holy Cow! Astronomers agog at mysterious new supernova. Nature (англ.). 563 (7730): 168—169. Bibcode:2018Natur.563..168C. doi:10.1038/d41586-018-07260-w. PMID 30401847.
  9. A Fast, Blue "Koala" Shines Bright in a Distant Galaxy (амер.). 15 травня 2020. Процитовано 16 січня 2022.
  10. а б Coppejans, D. L.; Margutti, R.; Terreran, G.; Nayana, A. J.; Coughlin, E. R.; Laskar, T.; Alexander, K. D.; Bietenholz, M.; Caprioli, D. (26 травня 2020). A Mildly Relativistic Outflow from the Energetic, Fast-rising Blue Optical Transient CSS161010 in a Dwarf Galaxy. The Astrophysical Journal (англ.). 895 (1): L23. arXiv:2003.10503. Bibcode:2020ApJ...895L..23C. doi:10.3847/2041-8213/ab8cc7. ISSN 2041-8213.
  11. Astrophysicists capture new class of transient objects. news.northwestern.edu (амер.). Процитовано 15 січня 2022.
  12. Perley, Daniel A; Ho, Anna Y Q; Yao, Yuhan; Fremling, Christoffer; Anderson, Joseph P; Schulze, Steve; Kumar, Harsh; Anupama, G C; Barway, Sudhanshu (27 жовтня 2021). Real-time discovery of AT2020xnd: a fast, luminous ultraviolet transient with minimal radioactive ejecta. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (англ.). 508 (4): 5138—5147. arXiv:2103.01968. doi:10.1093/mnras/stab2785. ISSN 0035-8711.
  13. O'Callaghan, Jonathan (10 березня 2021). New Kind of Space Explosion Reveals the Birth of a Black Hole. Quanta Magazine (англ.). Процитовано 16 січня 2022.
  14. Yao, Yuhan; Ho, Anna Y. Q.; Medvedev, Pavel; A. J., Nayana; Perley, Daniel A.; Kulkarni, S. R.; Chandra, Poonam; Sazonov, Sergey; Gilfanov, Marat (1 серпня 2022). The X-Ray and Radio Loud Fast Blue Optical Transient AT2020mrf: Implications for an Emerging Class of Engine-driven Massive Star Explosions. The Astrophysical Journal. 934 (2): 104. arXiv:2112.00751. Bibcode:2022ApJ...934..104Y. doi:10.3847/1538-4357/ac7a41. ISSN 0004-637X.
  15. Astronomers Find Most Luminous "Cow" to Shine in X-Rays. California Institute of Technology (англ.). 10 січня 2022. Процитовано 15 січня 2022.
  16. Matthews, D.; Margutti, R.; Metzger, B. D.; Milisavljevic, D.; Migliori, G.; Laskar, T.; Brethauer, D.; Berger, E.; Chornock, R. (19 червня 2023). Unprecedented X-Ray Emission from the Fast Blue Optical Transient AT2022tsd. Research Notes of the AAS. 7 (6): 126. arXiv:2306.01114. Bibcode:2023RNAAS...7..126M. doi:10.3847/2515-5172/acdde1. ISSN 2515-5172.
  17. а б O’Callaghan, Jonathan (19 липня 2023). A Cow, a Camel and a Finch Exploded in Space. What Is Going On?. The New York Times (амер.). ISSN 0362-4331. Процитовано 30 серпня 2023.
  18. Ho, Anna Y. Q.; Perley, Daniel A.; Chen, Ping; Schulze, Steve; Dhillon, Vik; Kumar, Harsh; Suresh, Aswin; Swain, Vishwajeet; Bremer, Michael (15 листопада 2023). Minutes-duration optical flares with supernova luminosities. Nature (англ.). 623 (7989): 927—931. arXiv:2311.10195. doi:10.1038/s41586-023-06673-6. ISSN 0028-0836. PMID 37968403.
  19. O'Callaghan, Jonathan (15 листопада 2023). Mysterious 'Tasmanian devil' space explosion baffles astronomers. Nature (англ.). 623 (7989): 900. doi:10.1038/d41586-023-03569-3. ISSN 0028-0836. PMID 37968468.
  20. Chrimes, A. A.; Jonker, P. G.; Levan, A. J.; Coppejans, D. L.; Gaspari, N.; Gompertz, B. P.; Groot, P. J.; Malesani, D. B.; Mummery, A. (2024). AT 2023fhn (the Finch): a Luminous Fast Blue Optical Transient at a large offset from its host galaxy. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 527 (1): L47—L53. arXiv:2307.01771. Bibcode:2024MNRAS.527L..47C. doi:10.1093/mnrasl/slad145.
  21. Panjkov, Sonja (21 липня 2023). Luminous, Fast and Blue: Do the Finch and the Cow Share a Common Ancestor?. Astrobites.
  22. Cooper, Keith (6 жовтня 2023). Hubble Telescope just witnessed a massive intergalactic explosion and astronomers can't explain it - The leading theories involve stars being ripped apart by black holes or the merger of neutron stars. Space.com. Архів оригіналу за 6 October 2023. Процитовано 7 жовтня 2023.
  23. Transient Name Server entry for AT 2023vth. Retrieved 22 November 2023.

Посилання ред.