一颗在膨胀的碳-氧-氖星云中爆发的 WC/WO 星
太阳与恒星天体物理
2022-01-26 v1 星系天体物理
高能天体物理现象
摘要
大质量恒星的最终爆炸命运及其留下的致密遗迹（黑洞和中子星）的性质是天体物理学中的重大开放性问题。许多大质量恒星在演化过程中会剥离其外部氢包层。这类沃尔夫-拉叶 (W-R) 星会发出强烈且快速膨胀（v_wind>1000 km/s）的星风，表明其恒星表面具有很高的逃逸速度。这类星群中有一部分也缺乏氦，其光谱以碳和氧的高电离发射线为主（WC/WO 型）。有证据表明，最常见的缺乏氢和氦的超新星 (SN) 爆炸（Ib/Ic 型）不可能源自大质量 WC/WO 星，这导致一些人认为大多数此类恒星会直接坍缩成黑洞，而不产生可见的超新星爆炸。在此，我们展示了对超新星 SN 2019hgp 的观测，它是在爆炸后约一天发现的。短暂的上升时间和快速的下降使其跻身新兴的快速演化暂现源 (RET) 群体。光谱揭示了一组丰富的发射线，表明爆炸发生在一个由碳、氧和氖组成的星云内部。狭窄的吸收特征显示，这些物质正以相对较高的速度（>1500 km/s）膨胀，这需要一个致密的前身星。我们的观测结果与大质量 WC/WO 星的爆炸一致，并表明大质量 W-R 星可能是某些快速演化暂现源的前身星。
引用
@article{arxiv.2111.12435,
title = {A WC/WO star exploding within an expanding carbon-oxygen-neon nebula},
author = {A. Gal-Yam and R. Bruch and S. Schulze and Y. Yang and D. A. Perley and I. Irani and J. Sollerman and E. C. Kool and M. T. Soumagnac and O. Yaron and N. L. Strotjohann and E. Zimmerman and C. Barbarino and S. R. Kulkarni and M. M. Kasliwal and K. De and Y. Yao and C. Fremling and L. Yan and E. O. Ofek and C. Fransson and A. V. Filippenko and W. Zheng and T. G. Brink and C. M. Copperwheat and R. J. Foley and J. Brown and M. Siebert and G. Leloudas and A. L. Cabrera-Lavers and D. Garcia-Alvarez and A. Marante-Barreto and S. Frederick and T. Hung and J. C. Wheeler and J. Vinko and B. P. Thomas and M. J. Graham and D. A. Duev and A. J. Drake and R. Dekany and E. C. Bellm and B. Rusholme and D. L. Shupe and I. Andreoni and Y. Sharma and R. Riddle and J. van Roestel and N. Knezevic},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.12435},
year = {2022}
}
备注
Unedited author version, Nature in press