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EP240414a:来自膨胀前身星的喷流-茧系统的离轴视角

高能天体物理现象 2025-05-16 v1

摘要

当恒星核心坍缩后发射相对论性喷流时,其与恒星包层的相互作用导致形成热茧,在冲破表面后产生各种依赖于视角的观测现象。我们研究了快速 X 射线暂现源(FXT)EP240414a 的观测特征,其可能源于一个以略微离轴视角观测到的喷流-茧系统。在我们的模型中:(1) 持续约  ⁣100s\sim\! 100\,{\rm{s}} 的瞬时 X 射线辐射归因于内茧(受激喷流物质)的冷却辐射;(2)  ⁣0.1d\sim\! 0.1\,{\rm{d}} 的 X 射线辐射来自内茧的余辉;(3)  ⁣0.4d\sim\! 0.4\,{\rm{d}} 的热主导光学辐射源于外茧(受激恒星物质)的冷却;(4)  ⁣3d\sim\! 3\,{\rm{d}} 的非热光学成分及随后的射电辐射可由视角为 10θv1510^{\circ}\lesssim \theta_{\rm{v}}\lesssim15^\circ 的喷流余辉解释;(5) 相关的宽线 Ic 型超新星仅在  ⁣7d\sim\! 7\rm\, d 之后主导光学辐射。由离轴余辉推断的喷流和由冷却辐射约束的内茧被发现具有相近的动能,均在 1051erg10^{51}\,{\rm{erg}} 量级。我们发现,由内茧冷却辐射约束的前身星半径为 3R\sim3\,R_\odot,表明爆炸前的恒星可能是一颗略微膨胀的大质量氦星。Einstein Probe 将进一步检验更多与离轴喷流和超新星相关的 FXT,从而加深对喷流-茧系统的理解。

关键词

引用

@article{arxiv.2503.24266,
  title  = {EP240414a: Off-axis View of a Jet-Cocoon System from an Expanded Progenitor Star},
  author = {Jian-He Zheng and Jin-Ping Zhu and Wenbin Lu and Bing Zhang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2503.24266},
  year   = {2025}
}

备注

16 pages, 5 figures, 1 table. Revised version, first submitted on March 1st