20至40 $M_\odot$ 核坍缩超新星的最终致密遗迹：低质量间隙
高能天体物理现象
2021-06-11 v4 太阳与恒星天体物理
摘要
X射线双星观测表明在 范围内的致密天体存在质量匮乏，即“低质量间隙”。引力波探测开辟了另一种质量测量方法，aLIGO/Virgo 已经观测到间隙中的一些候选体。我们重新审视了关于 前身星在不同初始爆炸能量下的核坍缩超新星（CCSNe）的数值模拟。结果表明，较低的爆炸能量会自然导致低金属丰度前身星发生更高效的回落吸积，于是 CCSNe 中心的新生黑洞（BH）可以逃出该间隙，但中子星不易坍缩为间隙中的 BH；然而，太阳金属丰度前身星的最终遗迹仍停留在间隙中。如果我们认为只有剧烈的 CCSNe 可被观测到，且那些爆炸能量较低的是普遍情况，则可以合理地构建出低质量间隙。间隙的宽度和深度主要由典型的 CCSN 初始爆炸能量和金属丰度决定。可以预期，未来对致密天体的多信使观测将描绘出间隙的形状，这可能约束 CCSNe 及其前身星的性质。
引用
@article{arxiv.2011.14361,
title = {Final compact remnants in core-collapse supernovae from 20 to 40 $M_\odot$: the lower mass gap},
author = {Tong Liu and Yun-Feng Wei and Li Xue and Mou-Yuan Sun},
journal= {arXiv preprint arXiv:2011.14361},
year = {2021}
}
备注
9 pages, 3 figures, 1 table (corrected), published in ApJ