基于 ZTF 样本推断 Type II 超新星的包围层介质性质

尽管所有 Type II 超新星 (SNe) 均源自具备氢富包覆层的巨星，但其光度曲线形态多样，反映了其前爆炸星体系统物理性质 poorly 表征的异质性。本文对来自 Zwicky 短暂现场明亮短暂查询中 639 个 Type II SNe 的详细光度曲线分析。我们使用高斯过程系统地测量经验光度特征（例如升温时间、峰值颜色和亮度），以稳健的与抽样无关的方式进行。我们专注于升温时间，因为它们对前爆炸星体性质极其敏感，特别是是否存在密集的包围层介质 (CSM)，后者是在爆炸前几年由星体散发的。通过将我们的特征测量值与来自广泛 STELLA 水动力学模型的物理参数相关联（包括 CSM 结构、$\dot M$、$R_{CSM}$ 和 $M_{ZAMS}$），我们量化了在 377 个光谱分类 Type II SNe 中具有足够前爆炸质量损失以显著改变初始光度曲线的事件比例（约为 $M_{CSM} \geq 10^{-2.5} M_\odot$）。我们发现，在我们限幅样本中，67 $\pm$ 6% 的观测 SNe 显示出在爆炸时距离星体 ($R_{CSM} <10^{15}$ cm) 处具有显著 CSM ($M_{CSM} \geq 10^{-2.5} M_\odot$)的证据。应用体积校正后，我们发现所有 Type II SN 宿主的 36$^{+5}_{-7}$% 具有在 $10^{15}$ cm 处的密集 CSM。这种高比例的星体携带密集 CSM，得到光度和光谱证据支持（例如前一次 SNe），揭示了远超本地星团赤色巨星或当前理论模型所预测的质量损失率。