斯巴鲁/Hyper Suprime-Cam发现的一颗快速衰减暂现源

我们利用斯巴鲁Hyper Suprime-Cam (HSC)进行了一项高节奏暂现源巡天，我们称之为斯巴鲁HSC光学暂现源巡天(SHOOT)。我们在连续两个夜晚以约一小时的间隔进行HSC成像观测，并进行了光谱和测光后续观测。通过图像相减技术，在连续两个夜晚的观测中发现了一颗位于 $z=0.4229$ 的快速衰减蓝色暂现源SHOOT14di。亮度变化率为观测者（静止）坐标系下的 $+1.28^{+0.40}_{-0.27}~{\rm mag~day^{-1}}$ ($+1.83^{+0.57}_{-0.39}~{\rm mag~day^{-1}}$)，而 $3400$ 至 $4400~\unicode[.8,0]{x212B}$ 之间的静止坐标系颜色为 $M_{\rm 3400\unicode[.8,0]{x212B}}-M_{\rm 4400\unicode[.8,0]{x212B}}=-0.4$。通过将其峰值光度、衰减率和颜色与先前观测到的暂现源和变源以及理论模型进行比较，我们研究了该天体的性质。没有任何暂现源或变源具有与SHOOT14di相同的性质。与理论模型的比较表明，虽然IIb型超新星冷却包层的发射显示出比SHOOT14di更慢的衰减率，而具有致密星周风的红超巨星爆炸显示出比SHOOT14di更红的颜色，但一颗 $25M_{\odot}$ 红超巨星在爆炸能量较小（$\leq0.4\times10^{51}$ erg）的情况下，其恒星表面的激波突破再现了SHOOT14di的多色光变曲线。这一发现表明，以约一小时为间隔的高节奏、多色光学暂现源巡天以及持续即时的后续观测，对于研究高红移处的正常核心坍缩超新星至关重要。