JWST revela uma supernova obscurecida por poeira associada a uma explosão de raios gama

Observações recentes desafiaram a classificação baseada na duração das explosões de raios gama, tornando a detecção de uma supernova ou quilonova associada crucial para a identificação conclusiva dos seus progenitores. Observações recentes desafiaram a classificação baseada na duração das explosões de raios gama (GRBs), tornando a detecção de uma supernova (SN) ou quilonova associada crucial para a identificação conclusiva de seus progenitores.

Investigamos a origem do GRB 240825A em $z=0, 659$, cuja emissão imediata deu indicações conflitantes de uma fusão ou origem de colapso e para o qual nenhum SN foi detectado em observações profundas baseadas no solo. Analisamos as observações JWST/NIRSpec obtidas 66, 5 dias (40, 1 dias no quadro de repouso) após o burst.

Identificamos um sinal SN usando uma decomposição pixel por pixel do espectro 2D e o isolamos modelando conjuntamente o hospedeiro e a emissão transitória. Restringimos a extinção da linha de visão da distribuição de energia espectral do pós-brilho e caracterizamos o hospedeiro através de fotometria de banda larga e linhas de emissão nebulares.

O SN contribui com $\sim$10-15% do fluxo NIRSpec e contribuiria com apenas $\sim$1% do fluxo total em uma imagem óptica terrestre na mesma época. Sua luminosidade corrigida para extinção é comparável à SN 1998bw, embora permaneça sensível à subtração do hospedeiro e às suposições do modelo.

A detecção de um SN obscurecido por poeira estabelece firmemente a origem de uma estrela massiva de GRB 240825A e mostra que o JWST pode descobrir SNe em ambientes empoeirados e quimicamente enriquecidos que antes eram em grande parte inacessíveis.

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