Ia型超新星的星云光谱与爆炸不对称性
太阳与恒星天体物理
2014-11-20 v2 宇宙学与河外天体物理
摘要
本文利用晚时期星云光谱样本,研究了Ia型超新星(SN Ia)爆炸中不对称性的光谱特征。首先,为SN Ia 2003hv构建了一个运动学模型,该模型能够解释其光学、近红外(NIR)和中红外(Mid-IR)晚时期光谱的主要特征。研究发现,非对称偏心模型可以解释SN 2003hv的观测特征。该模型包含一个相对高密度、富Fe区域,其表现出较大的速度偏移;以及一个相对低密度、延展的富56Ni区域,其分布更接近球对称。高密度区域由内部稳定Fe-Ni区域和外部富56Ni区域组成。这种分布可能是延迟爆轰爆炸的结果,其中最初的爆燃产生了最内部抛射物的全局不对称性,而随后的爆轰则导致了整体的球对称性。如果从偏移方向观察,该构型可以一致地解释SN 2003hv中某些发射线的蓝移以及其他谱线几乎无观测偏移的现象。基于该模型,我们随后探讨了不同视角的影响及其对一般Ia型超新星的启示。模型预测,在某些谱线(例如[Ni II]7378)中应能看到取决于视角的中心波长变化,而最强的谱线(例如4700Å处的[Fe III]混合线)则不会表现出这种效应。通过检查12颗Ia型超新星的 optical 星云光谱,我们发现这种变化确实存在。我们认为,最内部抛射物的全局不对称性作为爆燃火焰传播的可能印记,是Ia型超新星的普遍特征(节选)。
引用
@article{arxiv.0911.5484,
title = {Nebular Spectra and Explosion Asymmetry of Type Ia Supernovae},
author = {Keiichi Maeda and Stefan Taubenberger and Jesper Sollerman and Paolo A. Mazzali and Giorgos Leloudas and Ken'ichi Nomoto and Kentaro Motohara},
journal= {arXiv preprint arXiv:0911.5484},
year = {2014}
}
备注
14 pages, 11 figures, 4 tables. Accepted for publication in the Astrophysical Journal. Minor corrections