利用SPIRITS对核坍缩超新星中红外发射的系统研究

我们呈现对141个近邻超新星(SNe)中红外(mid-IR)发射的系统研究，这些SNe由Spitzer上的红外阵列相机(IRAC)观测。这些SNe位于正在进行的SPIRITS计划所绘20 Mpc内190个星系之一。我们探测到8个Ia型SNe和36个核坍缩SNe。所有I型SNe在爆炸后3年内变得不可探测。约22$\pm$11%的II型SNe在晚期持续被探测到。通过使用IRAC 1和2波段测光拟合SED，获得了尘埃光度、温度和质量下限。质量估计不能区分预先存在和新产生的尘埃。我们观测到介于$10^{-2}$和$10^{-6}$ $\rm M_{\odot}$之间的暖尘质量，以及200 K到1280 K的尘埃温度。我们展示两个极端II型-P SNe：SN 2011ja和2014bi的详细案例研究。SN 2011ja在爆炸后900天超亮([4.5] = -15.6 mag)，伴随增长的尘埃质量。这暗示要么是一集尘埃形成，要么是增强的CSM相互作用加热了预先存在的尘埃。SN 2014bi显示一个月内尘埃质量下降10倍，暗示要么是一集尘埃毁灭，要么是一个消退的尘埃加热源。观测到Ib型SN 2014C的再增亮并归因于CSM相互作用。该观测增加了少量具有中红外超出的剥离包层SNe。观测表明SN 2014C周围的CSM壳源自爆炸前约100年的类LBV爆发。我们也报告了爆炸后20多年探测到的SN1974E、1979C、1980K、1986J和1993J。本工作识别出的异常SNe数量展示了大样本SNe晚期中红外观测识别具有不寻常演化事件的能力。