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用于研究失败核坍缩超新星中物质抛射的参数化中微子发射模型

高能天体物理现象 2022-10-03 v1

摘要

一些大质量恒星以\textit{失败}的核坍缩超新星(CCSNe)结束生命并成为黑洞(BHs)。尽管在这类现象中停滞的超新星激波未被重启,恒星外层包层仍可被部分抛射。这是因为原中子星(PNS)由于中微子发射导致的引力质量损失破坏了恒星的流体动力学平衡。我们开发了一个模拟 PNS 演化及其中微子发射的简单模型,并用它来对广泛前身星范围内的失败 CCSNe 进行球对称模拟。我们的模型使我们能够研究 PNS 在 100ms\sim100\,{\rm ms} 内直至 106s\sim10^6\,{\rm s} 坍缩为 BH 的失败 CCSNe 的物质抛射。我们对 262 个不同的前超新星(pre-SN)前身星进行失败 CCSNe 模拟,并确定抛射物的能量和质量如何依赖于前身星性质以及致密物质的物态方程(EOS)。在未来失败 CCSN 观测的情况下,我们模拟中获得的趋势可用于约束前超新星前身星特征、EOS 以及 BH 形成时的 PNS 性质。

关键词

引用

@article{arxiv.2209.15064,
  title  = {A Parameterized Neutrino Emission Model to Study Mass Ejection in Failed Core-collapse Supernovae},
  author = {A. S. Schneider and E. O'Connor},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2209.15064},
  year   = {2022}
}

备注

21 pages, 12 figures, 2 tables