Ia 型超新星辐射转移建模的关键要素
太阳与恒星天体物理
2015-06-17 v2 宇宙学与河外天体物理
摘要
我们利用一维非局部热动平衡（non-LTE）含时辐射转移代码 CMFGEN 探索了 Ia 型超新星光变曲线和光谱的物理机制。我们没有调整抛射物属性以匹配观测，而是选择一个“标准”的一维钱德拉塞卡质量延迟爆燃流体动力学模型作为输入，然后探讨辐射和气体属性对辐射转移建模假设的敏感性。正确计算 Ia 型超新星辐射不仅仅是解决以处理大量谱线为特征的“不透明度问题”，一致地处理重要的原子过程同样关键。除了在非局部热动平衡下处理谱线遮蔽外，我们表明，包含金属的禁戒线跃迁对于最大亮度之后的气体温度和电离越来越重要。非热电离和激发也至关重要，因为它们影响我们模型的颜色演化和 Delta-M15。虽然对热光度影响甚微，但更完整的衰变路径处理会导致增强的谱线遮蔽，例如与 U 波段和 B 波段中的 48Ti 相关的遮蔽。总体而言，我们发现 Ia 型超新星的辐射属性以复杂的方式受到我们所采用原子数据的影响，因此获得收敛结果是一个挑战。尽管如此，我们在爆炸后 5 到 60 天的光学和近红外波段获得了与金标准 Ia 型超新星 SN 2005cf 的良好匹配，这表明在这些时刻假设球对称性对 Ia 型超新星辐射转移建模并无不利影响。多维效应无疑很重要，但它们可能不如准确处理非局部热动平衡过程重要 [摘要节选]。
引用
@article{arxiv.1308.6352,
title = {Critical ingredients of supernova Ia radiative-transfer modeling},
author = {Luc Dessart and D. John Hillier and Stephane Blondin and Alexei Khokhlov},
journal= {arXiv preprint arXiv:1308.6352},
year = {2015}
}
备注
Accepted to MNRAS