一类新的明亮暂现源及其大质量恒星前身星的首次普查
天体物理学
2009-11-09 v2
摘要
SN 2008S 和 NGC300 中 2008 年暂现源的前身星被尘埃包裹，具有极红的中红外 (MIR) 颜色和相对较低的光度。与正常的核坍缩超新星 (SNe) 相比，这些暂现源的光学波段较暗（-13 < M_V < -15），其光谱显示出窄发射线。这些事件在暂现源-前身星对中是独一无二的，因此构成了一类新的天体。无论它们是真正的超新星还是明亮的大质量恒星爆发，我们认为其发生率约为超新星发生率的 20%。这一事实引人注目，因为正如我们利用 M33 中大质量恒星的 MIR 和光学光度、颜色及变异性所展示的那样，所有大质量恒星中只有极小一部分具有 SN 2008S 和 NGC300 前身星的 MIR 颜色。我们发现，颜色与这些前身星一致的大质量恒星的比例为 1/10000。事实上，在 M33 中仅存在少于 10 个类似天体——它们都位于渐近巨星分支序列的红色极亮端。这些暂现源相对于超新星而言较为常见，而其前身星相对于大质量恒星群体却非常罕见，这意味着尘埃包裹阶段是许多大质量恒星生命中一个短暂的阶段。这个包裹阶段只能发生在爆发（无论是死亡还是仅仅喷发）前的最后约 10^4 年内。我们讨论了这一发现对“低质量”大质量恒星（8-12 太阳质量）演化和普查的意义，并将其与电子俘获超新星和白矮星爆发性诞生的理论讨论联系起来。利用（暖）斯皮策望远镜对本地宇宙中的星系进行系统普查，以寻找类似的前身星，将显著增进我们对这一大质量恒星爆发通道的认识，并可能揭示其他具有隐藏前身星的通道。（节略）
引用
@article{arxiv.0809.0510,
title = {A New Class of Luminous Transients and A First Census of Their Massive Stellar Progenitors},
author = {Todd A. Thompson and Jose L. Prieto and K. Z. Stanek and Matthew D. Kistler and John F. Beacom and Christopher S. Kochanek},
journal= {arXiv preprint arXiv:0809.0510},
year = {2009}
}
备注
24 pages; revised in response to referee's comments; conclusions unchanged, discussion updated