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由星云光谱得到的超新星 2016gkg 双组分抛射物的直接证据

太阳与恒星天体物理 2020-10-28 v1 星系天体物理 高能天体物理现象

摘要

报道了 IIb 型超新星(SN)2016gkg 在 300-800 天的光谱观测。光谱显示星云特征,揭示了来自前身星富金属核心的发射,并为爆发的运动学与物理条件提供线索。星云光谱以 [O I] λλ6300,6364\lambda\lambda6300, 6364 与 [Ca II] λλ7292,7324\lambda\lambda7292, 7324 的发射线为主导。其他显著但较弱的发射线包括 Mg I] λ4571\lambda4571、[Fe II] λ7155\lambda7155、O I λ7774\lambda7774、Ca II 三重态,以及位于 Hα\alpha 处的宽盒状特征。与其他剥离包层超新星不同,[O I] 双线因强窄成分的存在而清晰分辨。该双线显示出前所未有的发射线轮廓,每条 [O I]λ6300,6364\lambda6300, 6364 线至少由三部分构成:宽成分(宽度 2000\sim2000 km s1^{-1}),以及一对相对于静止速度镜像的窄蓝、红成分(宽度 300\sim300 km s1^{-1})。窄成分亦出现于其他谱线,并在 [O I] 中显著。这表明存在低与高速度的多重不同运动学物质成分。低速度成分可能由中心附近致密、慢速运动发射区产生,而宽成分在更大体积内发射。这些观测暗示非对称爆发,支持双组分抛射物影响 resultant 晚期光谱与光变曲线的想法。因此 SN 2016gkg 为标准能量超新星爆发中显著非对称性提供了惊人证据。低速度物质的存在为一维模拟所未预言,强调了超新星多维爆发建模的重要性。

关键词

引用

@article{arxiv.2008.12294,
  title  = {Direct evidence of two-component ejecta in supernova 2016gkg from nebular spectroscopy},
  author = {Hanindyo Kuncarayakti and Gaston Folatelli and Keiichi Maeda and Luc Dessart and Anders Jerkstrand and Joseph P. Anderson and Kentaro Aoki and Melina C. Bersten and Lucia Ferrari and Lluis Galbany and Federico Garcia and Claudia P. Gutierrez and Takashi Hattori and Koji S. Kawabata and Timo Kravtsov and Joseph D. Lyman and Seppo Mattila and Felipe Olivares E. and Sebastian F. Sanchez and Schuyler D. Van Dyk},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2008.12294},
  year   = {2020}
}

备注

20 pages, 11 figures, accepted to ApJ