超亮超新星宿主星系的宇宙演化与金属 aversion
星系天体物理
2017-12-27 v2
摘要
超亮超新星宿主星系巡天（SUSHIES）旨在通过理解超亮超新星（SLSNe）与其宿主星系的关系，为其前身星提供强有力的新约束。我们展示了53个贫氢和16个富氢SLSN宿主星系直至z~4的光度特性。我们对其光谱能量分布进行建模以推导物理性质，并与其他星系族群进行比较。在低红移处，贫氢SLSNe优先出现在非常蓝、低质量且平均比恒星形成率高的星系中。随着红移增加，宿主族群遵循恒星形成星系向更亮星系演化的一般趋势。在考虑长期演化后，我们发现了星系质量存在差异演化的证据，但在B波段和远紫外光度上未发现（3σ置信度）。最引人注目的是，两类SLSNe的宿主星系中，恒星质量超过10^10 M_⊙的都极为稀少。对于贫氢SLSNe，我们将此归因于在约0.4太阳金属丰度以上产生效率受到抑制。然而，我们认为，除了低金属丰度外，还需要一个短寿命的恒星族群来调节SLSN的产生。富氢SLSNe出现在一个非常多样化的恒星形成星系族群中。尽管如此，大质量宿主的稀缺性表明在约0.8太阳金属丰度以上产生效率受到抑制。富氢SLSNe宿主性质的大离散度与伽马射线暴、普通核心坍缩超新星和贫氢SLSNe宿主星系形成鲜明对比。我们提出多个前身星通道导致了这一子类的产生。
引用
@article{arxiv.1612.05978,
title = {Cosmic evolution and metal aversion in super-luminous supernova host galaxies},
author = {S. Schulze and T. Krühler and G. Leloudas and J. Gorosabel and A. Mehner and J. Buchner and S. Kim and E. Ibar and R. Amorín and R. Herrero-Illana and J. P. Anderson and F. E. Bauer and L. Christensen and M. de Pasquale and A. de Ugarte Postigo and A. Gallazzi and J. Hjorth and N. Morrell and D. Malesani and M. Sparre and B. Stalder and A. A. Stark and C. C. Thöne and J. C. Wheeler},
journal= {arXiv preprint arXiv:1612.05978},
year = {2017}
}
备注
Accepted on 8 September 2017. Currently in press at MNRAS. Substantially revised version. 61 pages, 31 pages main text, 30 pages appendices, 22 figures and 9 tables