对不稳定超新星模型能否匹配超亮超新星的观测?
高能天体物理现象
2015-10-05 v1 太阳与恒星天体物理
摘要
越来越多所谓的超亮超新星(SLSNe)被发现。认为至少其中一些具有缓慢衰减光变的起源于对不稳定机制诱导的恒星爆发。近期恒星演化模型自然预测了在宽金属丰度范围(高达 Z=0.006,Yusof et al. 2013)内由极高质量恒星产生的对不稳定超新星(PISNe)。本研究范围内我们分析 PISN 模型能否匹配具有各种光变曲线形状的 SLSNe 的观测性质。具体地,我们探索 PISN 爆炸产物中不同程度宏观化学混合对所得观测性质的影响。我们人为将混合应用于来自 Kozyreva et al. (2014) 的 250 Msun PISN 演化模型,并用一维辐射流体动力学代码 STELLA 探索其超新星演化。匹配 SLSN 观测的最大成功在极端宏观混合情况下取得,其中所有放射性物质被抛射到氢-氦外层。如此极端的宏观化学重分布产生具有更快光变曲线、高光球温度和高光球速度的事件。这些性质比非混合 PISN 模型更适合更广范围的 SLSNe。我们的混合模型匹配了两个良好观测的 SLSNe PTF12dam 和 LSQ12dlf 的光变曲线、色温与光球速度演化。然而,这些模型的极端化学重分布可能在高质量 PISNe 中难以实现。因此,替代模型如磁星机制或风相互作用可能仍更有利于解释快速上升的 SLSNe。
引用
@article{arxiv.1510.00439,
title = {Can pair-instability supernova models match the observations of superluminous supernovae?},
author = {Alexandra Kozyreva and S. Blinnikov},
journal= {arXiv preprint arXiv:1510.00439},
year = {2015}
}
备注
10 figures, accepted for publication in MNRAS