SN 2024ggi in NGC 3621: Rising Ionization in a Nearby, CSM-Interacting Type II Supernova - Archive ouverte HAL Accéder directement au contenu
Article Dans Une Revue Astrophys.J. Année : 2024

SN 2024ggi in NGC 3621: Rising Ionization in a Nearby, CSM-Interacting Type II Supernova

W.V Jacobson-Galán
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K.W Davis
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C.D Kilpatrick
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R Margutti
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R Chornock
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R.J Foley
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P Arunachalam
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K Auchettl
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C.R Bom
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R Cartier
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D.A Coulter
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G Dimitriadis
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D Dickinson
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M.R Drout
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A.T Gagliano
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C Gall
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B Garretson
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L Izzo
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D.O Jones
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N Lebaron
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H.-Y Miao
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D Milisavljevic
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Y.-C Pan
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A Rest
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C Rojas-Bravo
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A Santos
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H Sears
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B.M Subrayan
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K Taggart
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S Tinyanont
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Résumé

We present UV/optical/NIR observations and modeling of supernova (SN) 2024ggi, a type II supernova (SN II) located in NGC 3621 at 7.2 Mpc. Early-time ("flash") spectroscopy of SN 2024ggi within +0.8 days of discovery shows emission lines of H I, He I, C III, and N III with a narrow core and broad, symmetric wings (i.e., IIn-like) arising from the photoionized, optically-thick, unshocked circumstellar material (CSM) that surrounded the progenitor star at shock breakout. By the next spectral epoch at +1.5 days, SN 2024ggi showed a rise in ionization as emission lines of He II, C IV, N IV/V and O V became visible. This phenomenon is temporally consistent with a blueward shift in the UV/optical colors, both likely the result of shock breakout in an extended, dense CSM. The IIn-like features in SN 2024ggi persist on a timescale of $t_{\rm IIn} = 3.8 \pm 1.6$ days at which time a reduction in CSM density allows the detection of Doppler broadened features from the fastest SN material. SN 2024ggi has peak UV/optical absolute magnitudes of $M_{\rm w2} = -18.7$ mag and $M_{\rm g} = -18.1$ mag that are consistent with the known population of CSM-interacting SNe II. Comparison of SN 2024ggi with a grid of radiation hydrodynamics and non-local thermodynamic equilibrium (nLTE) radiative-transfer simulations suggests a progenitor mass-loss rate of $\dot{M} = 10^{-2}$M$_{\odot}$ yr$^{-1}$ ($v_w$ = 50 km/s), confined to a distance of $r < 5\times 10^{14}$ cm. Assuming a wind velocity of $v_w$ = 50 km/s, the progenitor star underwent an enhanced mass-loss episode in the last ~3 years before explosion.
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hal-04594490 , version 1 (13-09-2024)

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Citer

W.V Jacobson-Galán, K.W Davis, C.D Kilpatrick, L Dessart, R Margutti, et al.. SN 2024ggi in NGC 3621: Rising Ionization in a Nearby, CSM-Interacting Type II Supernova. Astrophys.J., 2024, 972 (2), pp.177. ⟨10.3847/1538-4357/ad5c64⟩. ⟨hal-04594490⟩
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