双星演化对富氢 II 型超新星前身星推断的初始与最终核质量的影响
高能天体物理现象
2021-01-04 v2 太阳与恒星天体物理
摘要
大多数大质量恒星——核坍缩超新星(SNe)的前身星——存在于密近双星系统中。Zapartas 等人(2019)模拟了演化受与伴星质量交换影响的富氢 II 型 SN 前身星的比例,发现对大多数假设该比例在 1/3 到 1/2 之间。在此,我们利用种群合成模拟,更深入地研究 II 型 SN 前身星这一双星历史对其爆发前最终核质量分布的影响。我们发现,II 型 SNe 的双星前身星通常在生命终结时具有比孤立生活时更大的核质量,因为它们在爆炸前从伴星获得了质量或与之并合。多样的双星演化路径的组合通常导致略微更平缓的最终核质量分布。在红超巨星问题(即报道的高光度前身星探测缺失)背景下讨论我们的结果,我们得出结论:双星演化似乎并未显著影响该问题。这一结论对我们双星物理假设的各种变化都相当稳健。我们还预测,从其周围环境‘年龄定年’推断 II 型 SN 前身星的初始质量,相较于探测爆发前核质量或光度的办法,会系统性地给出更低的质量。从这些不同技术推断的 SN 前身星初始质量之间的稳健差异,可能指示双星吸积或并合的演化历史。
引用
@article{arxiv.2002.07230,
title = {Effect of binary evolution on the inferred initial and final core masses of hydrogen-rich, Type~II supernova progenitors},
author = {Emmanouil Zapartas and Selma E. de Mink and Stephen Justham and Nathan Smith and Mathieu Renzo and Alex de Koter},
journal= {arXiv preprint arXiv:2002.07230},
year = {2021}
}
备注
Published in Astronomy & Astrophysics, Volume 645