SN 2024ggi: Another year, another striking Type II supernova

• Autores: Ertini, Keila; Regna, Tomás; Ferrari, Lucia; Bersten, Melina C.; Folatelli, Gastón; Mendez Llorca, Axel; Fernández-Lajús, Eduardo; Ferrero, Gabriel A.; Hueichapán Díaz, Emilio; Cartier, Regis; Román Aguilar, Lili M.; Putkuri, Cristina; Piccirilli, Maria Pía; Cellone, Sergio A.; Moreno, J.; Orellana, Mariana; Prieto, José L.; Gerlach, M.; Acosta, V.; Ritacco, M. J.; Schujman, J.C.; Valdéz, J.
• Año de publicación: 2025
• Idioma: inglés
• Tipo de recurso: artículo
• Materia: Astronomía; stars: massive; supernovae: general; supernovae: individual: SN 2024ggi; Astronomía
• Institución: Universidad Nacional de Río Negro

Fil: Bersten,Melina C. Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe (WPI), The University of Tokyo, Japan
Fil: Ertini, Keila. Facultad de Ciencias Astronómicas y Geofísicas, Universidad Nacional de La Plata, Paseo del Bosque S/N, B1900FWA,. La Plata, Argentina.
Fil: Ertini, Keila. Instituto de Astrofísica de La Plata (IALP), CCT-CONICET-UNLP. Paseo del Bosque S/N, B1900FWA, La Plata, Argentina.
Fil: Folatelli, Gastón. Instituto de Astrofísica de La Plata, CONICET-UNLP; Argentina
Fil: Regna, Tomás. Instituto de Astrofísica de La Plata, CONICET-UNLP; Argentina
Fil: Ferrari, Lucia. Instituto de Astrofísica de La Plata, CONICET-UNLP; Argentina Ferrari, Lucia. Instituto de Astrofísica de La Plata, CONICET-UNLP; Argentina
Fil: Regna, Tomás. Instituto de Astrofísica de La Plata, CONICET-UNLP; Argentina
Fil: Regna, Tomás. Instituto de Astrofísica de La Plata, CONICET-UNLP; Argentina
Fil: Ferrero, Gabriel A., Instituto de Astrofísica de La Plata, CONICET-UNLP; Argentina
Fil: Hueichapán Díaz, Emilio. Instituto de Estudios Astrofísicos, Facultad de Ingeniería y Ciencias, Universidad Diego Portales, Av. Ejército Libertador 441, Santiago, Chile
Fil: Cartier, Régis. Instituto de Estudios Astrofísicos, Facultad de Ingeniería y Ciencias, Universidad Diego Portales, Av. Ejército Libertador 441, Santiago, Chile
Fil: Román Aguilar, Lili M. Instituto de Astrofísica de La Plata (IALP), CCT-CONICET-UNLP. Paseo del Bosque S/N, B1900FWA, La Plata, Argentina.
Fil: Putkuri, Cristina. Instituto de Astrofísica de La Plata (IALP), CCT-CONICET-UNLP. Paseo del Bosque S/N, B1900FWA, La Plata, Argentina.
Fil: Piccirilli, Maria Pía. Facultad de Ciencias Astronómicas y Geofísicas, Universidad Nacional de La Plata, Paseo del Bosque S/N, 1900 La Plata, Buenos Aires, Argentina
Fil: Cellone, Sergio A. Complejo Astronómico El Leoncito (CASLEO), CONICET - UNLP - UNC - UNSJ, Av. España 1512 (sur), J5402DSP San Juan, Argentina
Fil: Moreno, J. Facultad de Ciencias Astronómicas y Geofísicas, Universidad Nacional de La Plata, Paseo del Bosque S/N, 1900 La Plata, Buenos Aires, Argentina
Fil: Prieto, José Luis. Millennium Institute of Astrophysics MAS, Nuncio Monseñor Sotero Sanz 100, Off. 104, Providencia, Santiago, Chile
Fil: Gerlach, M. Millennium Institute of Astrophysics MAS, Nuncio Monseñor Sotero Sanz 100, Off. 104, Providencia, Santiago, Chile
Fil: Acosta, V. Facultad de Ciencias Astronómicas y Geofísicas, Universidad Nacional de La Plata, Paseo del Bosque S/N, 1900 La Plata, Buenos Aires, Argentina
Fil: Ritacco, M. J. Facultad de Ciencias Astronómicas y Geofísicas, Universidad Nacional de La Plata, Paseo del Bosque S/N, 1900 La Plata, Buenos Aires, Argentina
Fil: Schujman, J. C. Facultad de Ciencias Astronómicas y Geofísicas, Universidad Nacional de La Plata, Paseo del Bosque S/N, 1900 La Plata, Buenos Aires, Argentina
Fil: Valdéz, J. Facultad de Ciencias Astronómicas y Geofísicas, Universidad Nacional de La Plata, Paseo del Bosque S/N, 1900 La Plata, Buenos Aires, Argentina
Recomiendo la siguiente nota de divulgación sobre este trabajo: https://ialp.fcaglp.unlp.edu.ar/una-supernova-flashera/
SN 2024ggi is a Type II supernova that exploded in the nearby galaxy NGC 3621 at a distance of approximately 7 Mpc, making it one of the closest supernovae of the decade. This SN shows clear signs of interaction with a dense circumstellar material, and several studies have investigated the properties of its possible progenitor star using pre-explosion data. In this work we aim to constrain the progenitor properties of SN 2024ggi by performing hydrodynamical modeling of its bolometric light curve and expansion velocities. We present photometric and spectroscopic observations of SN 2024ggi obtained in the Complejo Astronómico El Leoncito, in Las Campanas Observatory, and in Las Cumbres Observatory Global Telescope Network, spanning from 2 to 106 days after explosion. We constructed its bolometric light curve and we characterize it by calculating its morphological parameters. Then, we computed a grid of one dimensional explosion models for evolved stars with varying masses and estimated the properties of the progenitor star of SN 2024ggi by comparing the models to the observations. The observed bolometric luminosity and expansion velocities are well-matched by a model involving the explosion of a star in the presence of a close circumstellar material (CSM), with a zero-age main sequence mass of MZAMS = 15 Msun, a pre-SN mass and radius of 14.1 Msun and 517 Rsun, respectively, an explosion energy of 1.3e51 erg, and a nickel mass below 0.035 Msun. Our analysis suggests that the progenitor suffered a mass-loss rate of 0.004 Msun/yr, confined to a distance of 3000 Rsun. The CSM distribution is likely a two-component structure that consists of a compact core and an extended tail. This analysis represents the first hydrodynamical model of SN 2024ggi with a complete coverage of the plateau phase.
SN 2024ggi es una supernova de tipo II que explotó en una galaxia cercana, NGC 3621, a una distancia aproximada de 7 Mpc, lo que la convierte en una de las supernovas más cercanas de la década. Esta SN muestra claros signos de interacción con un denso material circumestelar, y varios estudios han investigado las propiedades de su posible estrella progenitora utilizando datos previos a la explosión. En este trabajo nos proponemos restringir las propiedades progenitoras de SN 2024ggi mediante la realización de modelos hidrodinámicos de su curva de luz bolométrica y sus velocidades de expansión. Presentamos observaciones fotométricas y espectroscópicas de SN 2024ggi obtenidas en el Complejo Astronómico El Leoncito, en el Observatorio Las Campanas y en la Red Global de Telescopios del Observatorio Las Cumbres, que abarcan desde 2 hasta 106 días después de la explosión. Construimos su curva de luz bolométrica y la caracterizamos calculando sus parámetros morfológicos. A continuación, calculamos una grilla de modelos de explosión unidimensionales para estrellas evolucionadas con masas variables y estimamos las propiedades de la estrella progenitora de SN 2024ggi comparando los modelos con las observaciones. La luminosidad bolométrica observada y las velocidades de expansión concuerdan bien con un modelo que implica la explosión de una estrella en presencia de material circumestelar cercano, con una masa en la secuencia principal de edad cero de MZAMS = 15 Msun, una masa y un radio pre-SN de 14,1 Msun y 517 Rsun, respectivamente, una energía de explosión de 1,3e51 erg y una masa de níquel inferior a 0,035 Msun. Nuestro análisis sugiere que el progenitor sufrió una tasa de pérdida de masa de 0,004 Msun/año, confinada a una distancia de 3000 Rsun. La distribución del CSM es probablemente una estructura de dos componentes que consiste en un núcleo compacto y una envolvente extendida. Este análisis representa el primer modelo hidrodinámico de SN 2024ggi con una cobertura completa de la fase plateau.