成对失稳超新星的MeV伽马射线辐射预期

成对失稳超新星(PISNe)是预测的热力学爆炸，作用于质量超过约$65M_\odot$的氦核的巨型恒星，合成大量放射性$\\mathrm{^{56}Ni}$($M(\\mathrm{^{56}Ni})\\sim60M_\odot$在极端情况下)。为调查其观察特征，我们开发了一个多维Monte Carlo辐射输运代码，假设背景介质和光子源分布具有球对称性，对$\\mathrm{^{56}Ni}\\to\\mathrm{^{56}Co}\\to\\mathrm{^{56}Fe}$的衰变链进行gamma射线和硬X射线辐射模拟。我们发现，$130M_\odot$氦核模型中来自$\\mathrm{^{56}Co}$衰变的关键gamma线(847和1238 keV)可被检测，距离300-400 Mpc。相比之下，$100M_\odot$模型的信号仍低于检测极限。我们的结果为PISNe的gamma射线跟踪观测提供了模板。考虑到理论预测和观测限制，我们估计在300 Mpc内的PISNe事件率约为0.01-0.1事件/年，凸显其稀有性但也强调其作为未来gamma射线观测目标的可行性。