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低光度II型超新星SN 2021gmj的星周相互作用特征

高能天体物理现象 2024-05-24 v2

摘要

我们展示了SN 2021gmj的全面光学观测,这是一颗由距离小于40 Mpc(DLT40)巡天项目在爆发后一天内发现的II型超新星(SN II)。后续观测表明,SN 2021gmj是一颗低光度II型超新星(LL SN II),在爆发后50天,其峰值星等MV=15.45M_V = -15.45,Fe II速度为1800 km s1\sim 1800 \ \mathrm{km} \ \mathrm{s}^{-1}。利用膨胀光球法,我们推导出距离为17.80.4+0.617.8^{+0.6}_{-0.4} Mpc。从光变曲线的尾部,我们得到放射性镍的质量为0.014±0.0010.014 \pm 0.001 M_{\odot}。早期光变曲线、早期光谱以及吸收线中的高速Hα\alpha都暗示了星周物质(CSM)的存在。光变曲线的解析激波冷却模型无法重现快速上升的过程,这支持了早期辐射部分由超新星抛射物与CSM相互作用驱动的观点。在我们的流体动力学模拟光变曲线分析中,推断出的低CSM质量0.025 M_{\odot}也与我们的光谱观测一致。我们在4600 \AA附近观测到一个宽的特征,可能是C、N或/和He II的高电离谱线。红超巨星具有延展大气的辐射流体动力学模拟重现了这一特征。若干LL SNe II显示出类似的光谱特征,暗示其前身星周围存在高密度物质可能是这类超新星中的普遍现象。

关键词

引用

@article{arxiv.2401.04027,
  title  = {Circumstellar interaction signatures in the low luminosity type II SN 2021gmj},
  author = {Nicolas Meza-Retamal and Yize Dong and K. Azalee Bostroem and Stefano Valenti and Lluis Galbany and Jeniveve Pearson and Griffin Hosseinzadeh and Jennifer E. Andrews and David J. Sand and Jacob E. Jencson and Daryl Janzen and Michael J. Lundquist and Emily T. Hoang and Samuel Wyatt and Peter J. Brown and D. Andrew Howell and Megan Newsome and Estefania Padilla Gonzalez and Craig Pellegrino and Giacomo Terreran and Vladimir Kouprianov and Daichi Hiramatsu and Saurabh W. Jha and Nathan Smith and Joshua Haislip and Daniel E. Reichart and Manisha Shrestha and F. Fabián Rosales-Ortega},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2401.04027},
  year   = {2024}
}

备注

Accepted version at ApJ