超新星 1987A 的深度 JWST/NIRCam 成像
太阳与恒星天体物理
2024-04-17 v1 高能天体物理现象
摘要
JWST/NIRCam 在爆炸 35 年后获取了超新星（SN）1987A 的高角分辨率（0.05-0.1''）、深度近红外 1--5 微米成像。在 NIRCam 图像中，我们识别出：1）微弱的 H2 新月形结构，这是位于抛射物和赤道环之间的发射；2）一个条状结构，为抛射物的子结构；3）赤道环外部明亮的 3-5 微米连续谱发射。遗迹在 NIRCam 1-2.3 微米图像中的发射主要来自谱线发射，这些谱线主要在抛射物和赤道环内的热点中发射。相比之下，NIRCam 3-5 微米图像由连续谱发射主导。在抛射物中，连续谱归因于尘埃，遮蔽了抛射物的中心。相比之下，在环内及环外部，同步加速器发射在连续谱中占据了相当大的比例。尘埃发射对外部斑点和环外弥漫发射的连续谱有贡献，但在环内贡献甚微。这表明尘埃冷却和破坏的时间尺度短于同步加速器冷却时间尺度，而环内氢复合的时间尺度甚至比同步加速器冷却时间尺度更长。随着 JWST/NIRCam 提供高灵敏度与高角分辨率图像，我们对 SN 1987A 的观测表明，NIRCam 打开了一扇以史无前例的细节研究粒子加速和激波物理的窗口，通过近红外同步加速器发射进行探测，构建了超新星如何演化的精确图景。
引用
@article{arxiv.2404.10042,
title = {Deep JWST/NIRCam imaging of Supernova 1987A},
author = {Mikako Matsuura and M. Boyer and Richard G. Arendt and J. Larsson and C. Fransson and A. Rest and A. P. Ravi and S. Park and P. Cigan and T. Temim and E. Dwek and M. J. Barlow and P. Bouchet and G. Clayton and R. Chevalier and J. Danziger and J. De Buizer and I. De Looze and G. De Marchi and O. Fox and C. Gall and R. D. Gehrz and H. L. Gomez and R. Indebetouw and T. Kangas and F. Kirchschlager and R. Kirshner and P. Lundqvist and J. M. Marcaide and I. Martí-Vidal and M. Meixner and D. Milisavljevic and S. Orlando and M. Otsuka and F. Priestley and A. M. S. Richards and F. Schmidt and L. Staveley-Smith and Nathan Smith and J. Spyromilio and J. Vink and Lifan Wang and D. Watson and R. Wesson and J. C. Wheeler and C. E. Woodward and G. Zanardo and D. Alp and D. Burrows},
journal= {arXiv preprint arXiv:2404.10042},
year = {2024}
}
备注
Accepted for publication in MNRAS; 18 pages