非球对称核心坍缩超新星中的物质混合:针对 SN 1987A 的单星与双星并合前身星模型的三维模拟
高能天体物理现象
2020-01-29 v1 太阳与恒星天体物理
摘要
我们针对 SN 1987A 中的物质混合,开展了非球对称核心坍缩超新星的三维流体力学模拟。研究了四种前身星(超新星前)模型与参数化非球对称爆炸的影响。四种超新星前模型包括基于近期为 SN 1987A 前身星提出的慢速并合情景的蓝超巨星(BSG)模型(Urushibata 等 2018)。其余为一个基于单星演化的 BSG 模型与两个红超巨星(RSG)模型。在所研究的爆炸(模拟)模型中,采用双星并合前身星模型且带非对称双极状(即类喷流)爆炸的模型最好地再现了由观测 [Fe II] 线轮廓推断的高速 Ni 质量约束。双星并合前身星模型在物质混合上的优势在于 C+O 核与氦层平坦且延展较小的 剖面,其可能以较小的氦核质量为特征。由最佳爆炸模型预言了双极爆炸轴(最强爆炸方向)、中子星(NS)踢速度及其方向。文中还给出了其他相关推论与未来展望。
引用
@article{arxiv.1912.02234,
title = {Matter Mixing in Aspherical Core-collapse Supernovae: Three-dimensional Simulations with Single Star and Binary Merger Progenitor Models for SN 1987A},
author = {Masaomi Ono and Shigehiro Nagataki and Gilles Ferrand and Koh Takahashi and Hideyuki Umeda and Takashi Yoshida and Salvatore Orlando and Marco Miceli},
journal= {arXiv preprint arXiv:1912.02234},
year = {2020}
}
备注
Accepted for publication in The Astrophysical Journal, 62 pages, 26 figures, 3 tables