II-P型超新星2004dj抛射物中的尘埃形成

核心坍缩超新星，尤其是II-Plateau型，被认为是宇宙尘埃的重要来源。SN 2004dj是自1987A以来最近且最亮的超新星之一，为研究尘埃形成过程提供了良好机会。为寻找新形成尘埃的迹象，我们分析了斯皮策空间望远镜所有可用的中红外档案数据。我们重新处理并分析了爆炸后+98至+1381天期间IRAC、MIPS和IRS仪器的数据，生成了每个历元的光变曲线和光谱。观测到的光谱能量分布使用解析和数值模型进行拟合，后者使用辐射传输代码MOCASSIN。我们还使用了哈勃空间望远镜在+425天获得的成像偏振数据。我们从MIR光变曲线和光谱中提供了SN 2004dj抛射物中尘埃形成的令人信服的证据。在3.6至24微米的所有波段均检测到显著的MIR超量辐射。在光学波段，还检测到约0.8%的偏振（2σ水平），超过了该方向的星际偏振。我们的分析表明，SN 2004dj周围新形成的尘埃可以建模为包含无定形碳颗粒的近球形壳层，在+267至+1246天期间从约700 K冷却至约400 K。在10微米以上发现了持续的超量辐射，这由冷（约115 K）尘埃成分解释。如果这种冷尘埃来自星周环境，则很可能在正向激波和反向激波之间的冷密壳层中凝结。预先存在的星周尘埃可能性较小，但不能排除。尘埃质量的上限约为$8\times10^{-4} M_\odot$，与其他产尘超新星先前公布的值相似。