开普勒超新星：与大量星周介质在极晚期相互作用的过亮Ia型事件
摘要
我们分析了XMM-Newton、Chandra和Suzaku对开普勒超新星遗迹(SNR)的观测，以研究SN抛射物与星周介质(CSM)的性质。作为比较，我们还分析了两个年龄相近、以抛射物为主的SNR：Tycho's SNR（被认为是典型Ia型SN的遗迹）和位于大麦哲伦云中的SNR 0509-67.5（被认为是过亮Ia型SN的遗迹）。通过简单比较X射线能谱，我们发现开普勒SNR与SNR 0509-67.5的铁族元素(IGE)与中质量元素(IME)的线强度比远高于Tycho's SNR。因此我们主张开普勒是过亮Ia型SN的产物。这一推断得到我们的能谱建模的支持：建模揭示IGE与IME质量分别为约0.95 M_sun与0.12 M_sun（开普勒SNR）、约0.75 M_sun与0.34 M_sun（SNR 0509-67.5）、以及约0.35 M_sun与0.70 M_sun（Tycho's SNR）。我们发现开普勒SNR中的CSM成分由遍布整个遗迹的稀薄弥漫气体（约0.3 M_sun）以及致密团块（约0.035 M_sun）组成。这两种成分均具有升高的N丰度（N/H约为太阳值的4倍），表明它们源自前身星系统的CNO处理物质。弥漫CSM的质量使我们推断前SN质量损失率约为~1.5e-5 (V_w/10 km/s) M_sun/yr，与近期流体动力学模拟结果大体一致。由于致密团块具有缓慢的自行运动和相对较小的电离时标，它们可能位于距前身星系统几秒差距处。因此我们主张开普勒SN是一个过亮事件，在爆炸后几百年开始与大量CSM相互作用。这支持了过亮SNe与所谓“Ia-CSM” SNe之间的可能联系。
引用
@article{arxiv.1506.03135,
title = {Kepler's Supernova: An Overluminous Type Ia Event Interacting with a Massive Circumstellar Medium at a Very Late Phase},
author = {Satoru Katsuda and Koji Mori and Keiichi Maeda and Masaomi Tanaka and Katsuji Koyama and Hiroshi Tsunemi and Hiroshi Nakajima and Yoshitomo Maeda and Masanobu Ozaki and Robert Petre},
journal= {arXiv preprint arXiv:1506.03135},
year = {2015}
}
备注
36 pages, 10 figures, accepted for publication in The Astrophysical Journal