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iPTF15dtg:源自大质量前身星的双峰Ic型超新星

高能天体物理现象 2016-08-17 v1 太阳与恒星天体物理

摘要

Ic型超新星(SNe Ic)源于缺乏H(和He)的恒星的核心坍缩,这些恒星可能是单个WR星,也可能是被伴星剥离包层的低质量恒星。它们的光变曲线由放射性供能,通常快速上升到达峰值(\sim10-15 d),没有任何早期(最初几天)的辐射凸起(宽线Ic型超新星除外),而这类凸起有时在其他类型的剥离包层超新星中可见(例如IIb型SN 1993J和Ib型SN 2008D)。我们研究了iPTF15dtg,一颗光谱正常的Ic型超新星,其光学光变曲线具有早期超出,随后经历较长(\sim30 d)上升到达主峰。它是首颗被观测到的光谱正常的双峰Ic型超新星。我们旨在确定此爆炸及其前身星的性质。使用多台望远镜获得了iPTF15dtg的光学测光与光谱。所得光变曲线和光谱序列通过流体动力学和解析模型进行分析与建模,特别关注早期辐射。结果:iPTF15dtg是一颗缓慢上升的Ic型超新星,类似于SN 2011bm。对热光度性质的流体动力学建模揭示出大的抛射物质量(\sim10 MM_{\odot})和强烈的 56^{56}Ni混合。如果我们考虑前身星周围存在延伸的(\sim500 R_{\odot})、低质量的(\sim0.045 M_{\odot})包层,则可以重现明亮的早期辐射。早期峰值的其他情形,例如与伴星相互作用、来自前身星表面的激波突破(SBO)冷却尾迹,或磁星驱动的SBO,均不被青睐。大的抛射物质量以及恒星周围无H和He的延伸物质的存在表明,iPTF15dtg的前身星是一颗遭受强烈质量损失的大质量(\gtrsim 35 M_{\odot})WR星。

关键词

引用

@article{arxiv.1605.02491,
  title  = {iPTF15dtg: a double-peaked Type Ic Supernova from a massive progenitor},
  author = {F. Taddia and C. Fremling and J. Sollerman and A. Corsi and A. Gal-Yam and E. Karamehmetoglu and R. Lunnan and B. Bue and M. Ergon and M. Kasliwal and P. M. Vreeswijk and P. R. Wozniak},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1605.02491},
  year   = {2016}
}

备注

Resubmitted to Astronomy and Astrophysics, 13 pages, 14 figures