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来自最后一次大并合的次钱德拉塞卡型Ia超新星证据

星系天体物理 2021-07-21 v1 太阳与恒星天体物理

摘要

我们研究了次钱德拉塞卡质量型Ia超新星对Gaia Sausage星系(银河系早期生命中一次显著并合事件的祖星系)化学增丰的贡献。结合Nissen & Schuster (2010)、第3版GALAH数据释放(含1D NLTE丰度修正)与APOGEE数据释放16的数据,我们将解析化学演化模型拟合到9维化学丰度空间(Fe、Mg、Si、Ca、Cr、Mn、Ni、Cu、Zn),特别关注铁峰元素Mn与Ni。我们发现,需要低[Mn/Fe]0.15dex\sim-0.15\,\mathrm{dex}与低[Ni/Fe]0.3dex\sim-0.3\,\mathrm{dex}的Ia型产额来解释Gaia Sausage在[α\alpha/Fe]拐点(约位于[Fe/H]=1.4dex=-1.4\,\mathrm{dex})之外的观测趋势。与理论产额计算比较表明,该系统中次钱德拉塞卡质量型Ia超新星有显著贡献(根据理论模型从60\sim60%到100100%不等,另有来自NLTE修正的±10\pm10%系统误差)。我们与其他本星系群环境(包括矮椭球星系、麦哲伦云与银河系核球)的结果比较,发现Ia型[Mn/Fe]产额必定依赖金属丰度。我们的结果表明,次钱德拉塞卡质量通道在金属贫系统中对Ia超新星有显著甚至主导的贡献,而更富金属系统可由依赖金属丰度的次钱德拉塞卡质量产额解释,可能伴随与恒星形成史相关的额外前身星质量变化,或高金属丰度下钱德拉塞卡质量通道贡献的增加。

关键词

引用

@article{arxiv.2106.11324,
  title  = {Evidence for sub-Chandrasekhar Type Ia supernovae from the last major merger},
  author = {Jason L. Sanders and Vasily Belokurov and Kai T. F. Man},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2106.11324},
  year   = {2021}
}

备注

23 pages, 12 figures, resubmitted to MNRAS following referee's comments