भारतीय शोधकर्ताओं के नेतृत्व में किए गए एक अध्ययन के अनुसार, पृथ्वी से लगभग 90.7 मिलियन प्रकाश-वर्ष दूर स्थित एक आकाशगंगा में खोजे गए सुपरनोवा के अवलोकन से खगोलविदों को निकटवर्ती ब्रह्मांड में दूरियों के मापन में सुधार करने में मदद मिल सकती है।
सुपरनोवा, जिसे SN 2023zcu नाम दिया गया है, का पता 8 दिसंबर, 2023 को चला, जो सर्पिल आकाशगंगा NGC 2139 के किनारे पर विस्फोट होने के एक दिन से भी कम समय बाद हुआ। द एस्ट्रोफिजिकल जर्नल में प्रकाशित यह अध्ययन आर्यभट्ट रिसर्च इंस्टीट्यूट ऑफ ऑब्जर्वेशनल साइंसेज (ARIES) की मोनालिसा दुबे, कुंतल मिश्रा और नवीन दुकिया ने अंतरराष्ट्रीय सहयोगियों के साथ मिलकर किया।
SN 2023zcu कोर-कोलैप्स सुपरनोवा के टाइप IIP वर्ग से संबंधित है, जो कि सबसे आम प्रकार का तारकीय विस्फोट है जो तब उत्पन्न होता है जब एक विशाल लाल सुपरजायंट तारा, जिसका द्रव्यमान आमतौर पर सूर्य के द्रव्यमान का आठ से 17 गुना होता है, अपने परमाणु ईंधन को समाप्त कर देता है और गुरुत्वाकर्षण पतन से गुजरता है।
जमीन और अंतरिक्ष आधारित दूरबीनों से प्राप्त व्यापक फोटोमेट्रिक और स्पेक्ट्रोस्कोपिक प्रेक्षणों का उपयोग करते हुए, शोधकर्ताओं ने सुपरनोवा के उदय, पठार और नीहारिका चरणों के दौरान उसका पता लगाया और उसकी दूरी लगभग 27 मेगापारसेक होने का अनुमान लगाया।
टीम ने विस्तारित फोटोस्फेरिक विधि (ईपीएम) का उपयोग किया, जो सुपरनोवा की विस्तारित सतह के भौतिक आकार की तुलना उसकी आभासी चमक से करके दूरी निर्धारित करती है। शोधकर्ताओं ने कहा कि यह विधि विशेष रूप से टाइप IIP सुपरनोवा के लिए प्रभावी है क्योंकि उनके मोटे हाइड्रोजन आवरण एक सुस्पष्ट विस्तारित फोटोस्फीयर बनाते हैं, जबकि उनका विशिष्ट पठार चरण दूरी मापन के लिए स्थिर परिस्थितियाँ प्रदान करता है।
प्रारंभिक स्पेक्ट्रा ने सुपरनोवा इजेक्टा और आसपास की गैस के बीच बहुत कम परस्पर क्रिया दिखाई, जिससे पता चलता है कि विस्फोट से पहले जनक तारे ने केवल थोड़ी मात्रा में द्रव्यमान खोया था।
पठारी अवस्था के दौरान, स्पेक्ट्रा में हाइड्रोजन की प्रमुख विशेषताएं दिखाई दीं, जिनमें एक मजबूत एच-अल्फा पी-सिग्नी प्रोफाइल के साथ-साथ लोहा, सोडियम और कैल्शियम के संकेत भी शामिल थे। जैसे ही सुपरनोवा ने नेबुलर अवस्था में प्रवेश किया और विस्तारित पदार्थ पारदर्शी हो गया, ऑक्सीजन, लोहा, कैल्शियम और मैग्नीशियम से निकलने वाली उत्सर्जन रेखाएं दिखाई देने लगीं, जिनमें कम घनत्व वाली गैस में दिखाई देने वाली तथाकथित निषिद्ध रेखाएं भी शामिल थीं।
सुपरनोवा की बोलोमेट्रिक चमक, यानी पराबैंगनी से अवरक्त तक सभी तरंग दैर्ध्यों में उत्सर्जित कुल ऊर्जा का मॉडल बनाकर, शोधकर्ताओं ने अनुमान लगाया कि मूल तारे का द्रव्यमान सूर्य के द्रव्यमान से लगभग 12 गुना था। विस्फोट की ऊर्जा लगभग 2 × 10⁵¹ एर्ग्स अनुमानित की गई, जो लाल सुपरजायंट तारों के विशिष्ट विस्फोटों के अनुरूप है।
शोधकर्ताओं ने कहा कि एसएन 2023ज़कु के लगातार अवलोकन और निरंतर निगरानी से टाइप IIP सुपरनोवा के विकास के बारे में जानकारी मिली है और इससे स्थानीय ब्रह्मांड में दूरियों को मापने के उपकरणों के रूप में उनके उपयोग को मजबूती मिल सकती है।
