1987A 型超新星宿主星系的金属丰度研究
摘要
超新星 (SN) 1987A 的蓝超巨星 (BSG) 前身星起源及其亚太阳金属丰度所起的作用长期以来一直存在争议。现在我们拥有一个源自蓝超巨星核坍缩 (CC) 的 1987A 型超新星样本。本文研究了已知蓝超巨星超新星爆发位点的金属丰度，以及它们与恒星形成区的关联。我们展示了 13 个蓝超巨星超新星宿主星系的间接和直接金属丰度测量结果，并将其与其他类型的核坍缩超新星进行了比较。间接测量基于已知的光度 - 金属丰度关系以及已发表的旋涡星系金属丰度梯度。为了提供基于强线诊断的直接估计，我们获取了每个蓝超巨星超新星宿主星系在超新星爆发位点以及其他 HII 区位置的光谱。扣除连续谱的 Hα 图像使我们能够量化蓝超巨星超新星与恒星形成区之间的关联。蓝超巨星超新星要么爆发于低光度星系中，要么爆发于高光度宿主星系核的大距离处。因此，其间接测量的金属丰度通常低于 IIP 型和 Ibc 型超新星。直接估计证实了这一点，显示出略低于太阳值的数值 (12+log(O/H)=8.3-8.4 dex)，与 SN 1987A 爆发地大麦哲伦云 (LMC) 的金属丰度相似。然而，发现两颗超新星 (1998A 和 2004em) 处于近太阳金属丰度环境。IIb 型超新星的金属丰度分布与蓝超巨星超新星相似。最后，蓝超巨星超新星、IIP 型和 IIn 型超新星与恒星形成区的关联程度相似。我们的结果表明，LMC 的金属丰度在部分 1987A 型超新星的形成中起到了作用。这自然符合前身星的单星演化情景。然而，存在两起近太阳金属丰度事件表明，其他通道（例如双星系统）也对产生蓝超巨星超新星有所贡献。
引用
@article{arxiv.1308.5545,
title = {A metallicity study of 1987A-like supernova host galaxies},
author = {F. Taddia and J. Sollerman and A. Razza and E. Gafton and A. Pastorello and C. Fransson and M. D. Stritzinger and G. Leloudas and M. Ergon},
journal= {arXiv preprint arXiv:1308.5545},
year = {2014}
}
备注
28 pages, 17 figures; accepted for publication (Astronomy and Astrophysics); abstract abridged for arXiv submission