隐藏激波为SN 2020faa的峰值提供能量
高能天体物理现象
2023-05-17 v2
摘要
最质量恒星的归宿与所致超新星（SN）爆发之间的联系仍有争议，主要原因在于光变曲线供能机制的不确定性。当恒星作为SN爆发时，光变曲线光度通常由中心引擎（放射性衰变、磁星自转减慢或回落吸积）维持。然而，由于大质量恒星在演化中抛射出大量物质，与先前抛出的星周介质（CSM）相互作用可能带来显著贡献。重建爆发时前身星构型需要对相关暂现源的长时标测光与光谱演化进行详细分析。本文给出我们对SN 2020faa后续观测活动的结果。鉴于其高光度与特殊的缓慢光变曲线，被认为具有大质量前身星。我们给出光谱-测光数据集，并探究不同选项以解释支持该假设的不寻常观测性质。我们计算了超新星的辐射光度及其温度、半径与膨胀速度的演化。我们还用多分量模型拟合观测光变曲线，以推断前身星与爆发机制的信息。对SN 2020faa推断出合理参数：磁星能量Ep=1.5(+0.5,-0.2)x10^50 erg、自转减慢时间t(spin)=15±1 d，壳层质量M(shell)=2.4(+0.5,-0.4) Msun、壳层动能Ekin(shell)=0.9(+0.5,-0.3)x 10^51 erg，以及核心质量M(core)=21.5(+1.4,-0.7) Msun、核心动能Ekin(core)=3.9(+0.1,-0.4)x10^51 erg。此外，我们需要一个额外源来为第二峰的光度供能。我们发现，与CSM盘隐藏相互作用或延迟的窒息喷流均是提供所需能量以实现此效应的可行机制。
引用
@article{arxiv.2302.12527,
title = {Hidden shock powering the peak of SN 2020faa},
author = {I. Salmaso and E. Cappellaro and L. Tartaglia and S. Benetti and M. T. Botticella and N. Elias-Rosa and A. Pastorello and F. Patat and A. Reguitti and L. Tomasella and G. Valerin and S. Yang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2302.12527},
year = {2023}
}
备注
14 pages, 14 figures. Accepted to Astronomy & Astrophysics