Department of Experimental Physics (University of Szeged)
Starting date
2020-12-01
Closing date
2023-11-30
Funding (in million HUF)
23.607
FTE (full time equivalent)
2.40
state
running project
Final report
Results in Hungarian
A pályázat keretében megtörtént a lecsupaszított burokkal rendelkező szupernóvák esetében megfigyelhető tömeg-diszkrepancia okainak feltárása. Ehhez első körben a szupernóvák korai- és késői fényességváltozásának modellezése kapcsán gyakran használt közelítéseket és alapfeltételeket vizsgáltam meg. Ebből kiderült, hogy a modellezés során kapott tömegkülönbségek ugyan csökkenthetőek a modellezési feltételek finomításával, de teljesen nem számolhatóak fel. Azaz, a tömeg-diszkrepancia valószínűleg olyan fizikai jelenségekre vezethető vissza, amit a jelenlegi modelljeink nem tartalmaznak. Egy ilyen lehetséges jelenség lehet a táguló szupernóva és a környezetében fellelhető csillagkörüli anyag kölcsönhatása. Ennek vizsgálatára analitikus és numerikus modellek fejlesztését is elvégeztem, amelyek alapján kiderült, hogy ennek a folyamatnak tényleg szerepe lehet a probléma megoldásában. Emellett az is kiderült, hogy a numerikus modellek más fénygörbe alakot eredményeznek egyedi-, ill. társcsillaggal kölcsönható szülőcsillagok esetén. Azaz, elképzelhető, hogy a jövőben pusztán a lecsupaszított burokkal rendelkező szupernóvák fényességváltozásának vizsgálatából következtethetünk majd a szülőcsillaguk kettősségére.
Results in English
This project explored the causes of the mass discrepancy problem related to modeling stripped-envelope supernovae. To do this, I first examined the basic approximations and boundary conditions generally used in the literature to fit the early- and late-time light variations of supernovae. This systematic study revealed that the mass differences obtained during modeling can be reduced via fine-tuning model assumptions, but this cannot be completely eliminated. Thus, the mass discrepancy can probably be traced back to physical phenomena that are not included in our current models. One such possible scenario could be the interaction of the expanding supernova ejecta with a surrounding circumstellar matter. To investigate this hypothesis, I developed both analytical and numerical models, based on which it turned out that this process can play an important role in solving the mass discrepancy problem. In addition, it was also revealed that single-star and binary progenitor models result in different light curve shapes. So, it may be possible to determine that the supernova progenitor was a single star or evolved in a binary system, simply by examining the light variations of stripped-envelope supernovae.
Nagy A. P., Bodola Zs. R.: Can circumstellar interaction explain the strange light curve features of Type Ib/c supernovae?, Astronomy and Astrophysics (közlésre elküldve), 2024
Nagy A. P.: Revise Analytic Model Approximations of Stripped-Envelope Supernovae to Expose the Origin of their Mass-Discrepancy Problem, Astrophysical Journal (közlésre beküldve), 2024
Nagy A. P., Pál B. H., Szalai T.: Modeling the Circumstellar Interaction Around SN2004gq, Astronomy and Astrophysics (közlésre beküldve), 2024
Szalai T., Könyves-Tóth R., Nagy A. P., Hiramatsu D., Arcavi I., Bostroem A., Howell D. A., Farah J., McCully C., Newsome M., Padilla Gonzalez E., Pellegrino C, Terreran G., Berger E., Blanchard P., Gomez S., Székely P., Bánhidi D., Bíró I. B., Csányi I, Pál A., Vinkó J.: The story of SN 2021aatd – a hybrid of a rebrightening supernova and SN 1987A, Astronomy and Astrophysics (közlésre elküldve), 2024
Andrea P. Nagy: How to Solve the Modeling Issues of Stripped-envelope Supernovae?, SuperVirtual 2021 - From Common to Exotic Transients - Conference, 2021
Zhang Xinghan, Wang Xiaofeng, Sai Hanna, Mo Jun, Nagy A. P., Zhang Jicheng, Cai Yongzhi, Lin Han, Zhang Jujia, Baron Eddie, DerKacy James M., Zhang Tianmeng, Li Zhitong, Graham Melissa, Huang Fang: SN 2019va: a Type IIP Supernova with Large Influence of Nickel-56 Decay on the Plateau-phase Light Curve, MONTHLY NOTICES OF THE ROYAL ASTRONOMICAL SOCIETY 513: (3) pp. 4556-4572., 2022
A kutatás helye megváltozott. Korábbi kutatóhely: Optikai és Kvantumelektronikai Tanszék (Szegedi Tudományegyetem), Új kutatóhely: Kísérleti Fizikai Tanszék (Szegedi Tudományegyetem).
