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来自富氢贫超亮超新星周围壳层的紫外共振线回波

高能天体物理现象 2018-08-21 v2

摘要

贫氢超亮超新星(SLSN-I)是过去十年中在无目标瞬变巡天中发现的一类稀有且高能量的爆发。其前身星及产生巨大辐射能量(1051\sim10^{51} erg)的物理机制均存在争议:一类模型主要需要巨大的转动能,另一类则需要非常巨大的前身星,要么通过与星周物质(CSM)相互作用将动能转化为辐射,要么引发对不稳定性爆炸。观测 SLSN-I 周围 CSM 的结构是对某些情景的有力检验,尽管直接观测稀少。在此,我们呈现对 SLSN-I iPTF16eh 的一系列光谱观测,其揭示了 Mg II 共振双线中的吸收以及随时间与频率变化的发射。我们表明,这些观测可自然解释为来自星周壳层的共振散射光回波。通过对发射演化的建模,我们发现壳层半径为 0.1 pc、速度为 3300 km s1^{-1},意味着该壳层在超新星爆发前三十余年抛出。这些性质与脉动对不稳定性壳层抛射的理论预言相符,并意味着前身星具有 5055 M\sim 50-55~{\rm M}_{\odot} 的 He 核质量,对应于 115 M\sim 115~{\rm M}_{\odot} 的初始质量。

关键词

引用

@article{arxiv.1808.04887,
  title  = {A UV Resonance Line Echo from a Shell Around a Hydrogen-Poor Superluminous Supernova},
  author = {R. Lunnan and C. Fransson and P. M. Vreeswijk and S. E. Woosley and G. Leloudas and D. A. Perley and R. M. Quimby and Lin Yan and N. Blagorodnova and B. D. Bue and S. B. Cenko and A. De Cia and D. O. Cook and C. U. Fremling and P. Gatkine and A. Gal-Yam and M. M. Kasliwal and S. R. Kulkarni and F. J. Masci and P. E. Nugent and A. Nyholm and A. Rubin and N. Suzuki and P. Wozniak},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1808.04887},
  year   = {2018}
}

备注

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