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磁星驱动超新星的广义半解析模型

高能天体物理现象 2023-11-28 v2

摘要

若干类型的 energetic 超新星,如超亮超新星(SLSNe)和宽线 Ic 型超新星(Ic-BL SNe),可能由快速自转磁星的自旋减速供能。目前,大多数用于推断潜在磁星驱动超新星参数的模型做了若干不合适的假设,可能使估计的参数产生偏差。在这项工作中,我们提出了一个放松了其中若干假设的新磁星驱动超新星模型,以及一个能够从磁星驱动超新星的光变曲线准确估计参数的推断流程。特别地,在该模型中,我们包含了抛射物的动力学演化,将其与磁星本身注入的能量耦合,同时允许非偶极自旋减速。我们表明该模型能够重现与计算昂贵的数值模型的参数空间一致的 SLSN 和 Ic-BL SN 光变曲线。我们也展示了四个著名示例超新星的参数推断结果,证明了该模型在捕捉磁星驱动超新星光变曲线显著多样性方面的有效性。模型对每个光变曲线拟合良好,并恢复了与先前工作大体一致参数。该模型将使我们能够在一个理论框架下探索磁星驱动超新星的全部多样性,仅从测光数据更准确地刻画这些超新星,并对未来多波段发射做出更准确的预测,以更好地检验磁星驱动情形。

关键词

引用

@article{arxiv.2308.12997,
  title  = {A Generalized Semi-Analytic Model for Magnetar-Driven Supernovae},
  author = {Conor M. B. Omand and Nikhil Sarin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2308.12997},
  year   = {2023}
}

备注

13 pages+ 5 pages of appendices. Version accepted by MNRAS. Model available in public code Redback: https://github.com/nikhil-sarin/redback