11 Mpc 范围内恒星形成率诊断与核坍缩超新星率的比较
宇宙学与河外天体物理
2015-06-03 v1
摘要
核坍缩超新星（CCSN）率为恒星形成率（SFR）提供了一个强有力的下限。要将其用作宇宙 SFR 示踪物并取得进展，需要确信它在邻近宇宙中与更常规的 SFR 诊断方法一致。本文比较了基于 Halpha、FUV 和 TIR 星系光度的标准 SFR 测量值与同一样本星系中观测到的 CCSN 率。这种比较可以从两个角度来看待。首先，通过采用产生 CCSN 的最小恒星质量估计值，可以从超新星数量确定 SFR。其次，可以假设辐射 SFR 是可靠的，然后超新星统计数据可为 CCSN 前身星的最小恒星质量提供约束。本研究的新颖之处在于，现在可以获得本地 11 Mpc 体积内完整星系样本的 Halpha、FUV 和 TIR 光度，且过去 13 年内在该样本中发现的超新星数量足以进行有意义的统计比较。我们利用了 11HUGS 的多波长数据集，这是一项旨在提供本地体积 SFR 普查的体积限制巡天。假设 CCSN 前身星的下限为 8 Msun，CCSN 率与基于 FUV 光度的 SFR 相匹配。然而，基于 Halpha 光度的 SFR 比这两个估计值低了近 2 倍。如果我们假设基于 FUV 或 Halpha 的光度真实反映了 SFR，我们发现 CCSN 前身星的最小质量分别为 8 +/- 1 Msun 和 6 +/- 1 Msun。利用 FUV 数据获得的 CCSN 前身星最小质量估计值与直接探测 CCSN 前身星的结果非常吻合。这些独立方法得出的一致结果表明，CCSN 前身星的质量下限约束为 8 +/- 1 Msun。
引用
@article{arxiv.1111.1692,
title = {A comparison between star formation rate diagnostics and rate of core collapse supernovae within 11 Mpc},
author = {M. T. Botticella and S. J. Smartt and R. C. Kennicutt and E. Cappellaro and M. Sereno and J. C. Lee},
journal= {arXiv preprint arXiv:1111.1692},
year = {2015}
}
备注
accepted for publication in A&A