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IIn型超新星前身星首次与第二次质量抛射事件的比较

太阳与恒星天体物理 2021-02-23 v2 高能天体物理现象

摘要

一些大质量恒星会经历周期性的剧烈质量损失阶段,并伴随光度波动。抛射出的物质在恒星周围形成星周物质,随后的核心坍缩导致IIn型超新星,其特征是超新星抛射物与星周物质相互作用。触发这些质量抛射的能量来源以及外流动力学尚未得到清晰解释。此外,若这些事件重复发生,质量抛射本身会改变包层的密度结构并影响后续质量抛射的动力学。大量观测证据表明,在核心坍缩前存在多次质量抛射。我们研究了首次质量抛射所改变的包层密度结构,以及相较于首次事件的后续第二次质量抛射事件的性质。我们在15MM_\odot恒星的氢包层底部两次沉积额外能量,并利用辐射流体动力学模拟代码计算其时间演化。我们未探讨能量来源的本质,而是聚焦于单颗大质量恒星重复质量抛射的动力学。首次与第二次质量抛射在光度和颜色方面存在显著差异。第二次抛射导致更红暴发的事件,其伴随的增亮阶段比第一次持续更久。即使首次与第二次事件沉积能量相同,抛射物质的数量也不同,但该差异取决于恒星的密度结构。即将开展的高节奏、深场暂现源巡天将为我们提供大量超新星前活动,其中部分可能呈现多峰光变曲线。在解读这些现象时,应考虑到先前爆发事件所改变的密度结构的影响。

关键词

引用

@article{arxiv.2006.06389,
  title  = {Comparison between the first and second mass eruptions from progenitors of Type IIn supernovae},
  author = {Naoto Kuriyama and Toshikazu Shigeyama},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2006.06389},
  year   = {2021}
}

备注

11 pages, 14 figures, 3 tables, Accepted for publication in A&A, Abstract is slightly abridged from A&A submitted version because it exceeds 1920 characters