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非相对论性喷流驱动的红超巨星非球形核坍缩超新星

天体物理学 2011-02-11 v1

摘要

我们通过模拟红超巨星前身星中的双极喷流驱动爆炸,探讨了喷流驱动超新星的观测特征。我们展示了四个模型的结果,在所有喷流模型中我们将注入动能保持在恒定的 105110^{51} ergs,但改变喷流的特定特征,以探讨喷流性质对超新星抛射物结构的影响。我们将爆炸演化至激波突破之后,并进入超新星包层向红超巨星星风的准同伦膨胀阶段。方向相反的富镍喷流产生了大尺度不对称性,这可能解释了诸如 Hα\alpha 和 He I 10830\AA 等谱线的非球形激发和子结构。动能与热能比例较大的喷流穿透前身星包层,导致从最初时期起观测到的爆炸即呈现不对称性,这与 II 型超新星的偏振光谱测量结果不一致。热能分数较高的喷流导致爆炸在大半径处大致呈球形,但在较小半径处(抛射物深处内部)显著拉长,这与偏振观测相符。我们展示了激波突破光变曲线,表明强非球形激波突破与近期 {\it GALEX} 对红超巨星激波突破的观测不符。与观测的比较表明,喷流必须在氢包层内将动能高效地沉积在整个抛射物中。热能主导的喷流满足这一标准,并产生 II 型超新星的许多观测特征。

关键词

引用

@article{arxiv.0812.3918,
  title  = {Aspherical Core-Collapse Supernovae in Red Supergiants Powered by Nonrelativistic Jets},
  author = {Sean M. Couch and J. Craig Wheeler and Milos Milosavljevic},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0812.3918},
  year   = {2011}
}

备注

21 pages, 19 figures, submitted to ApJ on 4 Nov 2008