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磁星驱动暂现源的蒙特卡洛方法:I. 缺氢超亮超新星

高能天体物理现象 2017-06-21 v1

摘要

本文收集了 19 颗缺氢超亮超新星 (SLSNe),并基于磁星驱动模型对其光变曲线、温度演化和速度演化进行了拟合。为获得最佳拟合参数,我们采用了马尔可夫链蒙特卡洛方法。我们对 7 个事件获得了相当好的拟合 (χ2\chi^2/d.o.f = 0.240.960.24-0.96),对其他 7 个事件获得了良好的拟合 (χ2\chi^2/d.o.f = 1.373.131.37-3.13)。我们发现,假设驱动这些 SLSNe 的磁星的初始周期 (P0P_{0}) 和磁场强度 (BpB_{p}) 分别在 1.28.3\sim 1.2-8.3 ms 和 (0.28.8)×1014\sim (0.2-8.8)\times 10^{14}\,G 范围内;推断出的这些 SLSNe 抛射物质量介于 1 到 27.6 MM_{\odot } 之间,伽马射线不透明度 κγ\kappa_{\gamma } 的值介于 0.01 到 0.82 cm2^2 ~g1^{-1} 之间。我们还计算了残骸中心磁星初始旋转能量转化为抛射物动能的比例,发现对于不同的 P0P_{0}BpB_{p} 值,该比例约为 199719-97,表明加速效应不可忽略。此外,我们发现大多数这些 SLSNe 的初始动能非常小 (2×1051\lesssim 2\times 10^{51} erg),这可以用中微子驱动机制轻松解释。这些结果有助于阐明与能源机制和爆炸机制相关的一些重要问题,并揭示 SLSNe 的本质。

关键词

引用

@article{arxiv.1705.06047,
  title  = {A Monte Carlo Approach to Magnetar-powered Transients: I. Hydrogen-deficient Superluminous Supernovae},
  author = {Liang-Duan Liu and Shan-Qin Wang and Ling-Jun Wang and Zi-Gao Dai and Hai Yu and Zong-Kai Peng},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1705.06047},
  year   = {2017}
}

备注

16 pages, 3 tables, 7 figures, accepted for publication in ApJ