利用新型开源超新星爆炸代码(SNEC)模拟具有显著质量损失的核坍缩超新星光变曲线
高能天体物理现象
2015-11-02 v2 太阳与恒星天体物理
摘要
我们介绍超新星爆炸代码(SNEC),这是一个开源的拉格朗日代码,用于超新星膨胀包层中的流体动力学与平衡扩散辐射传输。给定前身星模型、爆炸能量以及放射性镍的数量与分布,SNEC 可生成热光度光变曲线,以及假设黑体辐射的不同宽波段光变曲线。作为 SNEC 的首个应用,我们考虑了一组 15 M_sun(零龄主序)恒星的爆炸,这些恒星的氢包层在演化不同阶段被剥离到不同程度。所得光变曲线若残留 >~1.5-2 M_sun 富氢物质,则呈现时长约 20-100 天的平台;若残留富氢物质更少,则无平台。若自然界中 II P 型超新星未观测到这些较短平台,则表明至少对于零龄主序质量 <~ 20 M_sun 的恒星,氢质量损失是以“全有或全无”过程发生的。这或许指向双星相互作用在产生观测到的质量剥离超新星(即 Ib/c 型事件)中起重要作用。这些光变曲线也有别于通常所见的 IIL 型超新星,说明仅改变质量损失量无法解释这些事件。剥离最严重的模型开始显现双峰光变曲线,类似于常观测到的 IIb 型超新星,证实了先前工作,即这些超新星可来自拥有少量氢且半径约 500 R_sun 的前身星。
引用
@article{arxiv.1505.06746,
title = {Light Curves of Core-Collapse Supernovae with Substantial Mass Loss using the New Open-Source SuperNova Explosion Code (SNEC)},
author = {V. Morozova and A. L. Piro and M. Renzo and C. D. Ott and D. Clausen and S. M. Couch and J. Ellis and L. F. Roberts},
journal= {arXiv preprint arXiv:1505.06746},
year = {2015}
}
备注
18 pages, 17 figures, accepted to ApJ, code and data available at http://stellarcollapse.org/SNEC