氦点燃的剧烈并合作为正常与快衰减 Ia 型超新星的统一模型
高能天体物理现象
2015-06-15 v2 太阳与恒星天体物理
摘要
尽管过去几年在理论和观测上取得了显著进展,Ia 型超新星 (SNe Ia) 的前身星仍未知。两颗碳-氧 (CO) 白矮星 (WDs) 的剧烈并合是被认为至少对相当一部分正常 SNe Ia 负责的候选方案之一。在此,我们使用一种移动网格代码,以空前的数值分辨率模拟了两颗 CO 白矮星的并合,该代码允许在白矮星顶部包含薄的氦 (He) 壳层 (0.01 M☉)。氦向主白矮星的吸积导致其 He 壳层中形成爆轰。该爆轰围绕 CO 白矮星传播,并向其核心发送会聚激波,已知这会可靠地触发第二次爆轰,类似于著名的吸积 He 的 CO 白矮星双爆轰情景。然而,与那种需要大质量 He 壳层通过热不稳定性形成爆轰的情景相比,这里的 He 爆轰是动力学点燃的。相应地,所需的 He 壳层质量显著更小,因此其燃烧产物不太可能影响爆炸的光学表现。我们表明,这一情景适用于具有 CO 伴星以及 He 白矮星伴星的 CO 主白矮星,有潜力解释正常和快衰减 SNe Ia 的不同亮度分布、延迟时间和相对发生率。最后,我们讨论了对我们的统一并合模型所需的扩展,以获得对观测到的 SNe Ia 全部多样性的全面图景。
引用
@article{arxiv.1302.2913,
title = {Helium-ignited violent mergers as a unified model for normal and rapidly declining Type Ia Supernovae},
author = {R. Pakmor and M. Kromer and S. Taubenberger and V. Springel},
journal= {arXiv preprint arXiv:1302.2913},
year = {2015}
}
备注
accepted for publication by ApJL, significant changes to first version, including addition of merger simulation