超级新星在光度最大处的非热力平衡效应建模
天体物理学
2007-05-23 v1
摘要
超级新星因其组成、速度、包层质量及相互作用的多样性，是探讨非热力平衡(NLTE)在膨胀大气中重要性的绝佳测试场。除了对H、He、Li I、O I、Ne I、Na I和Mg II进行NLTE处理外，我们还构建了一个非常大的Fe II模型原子，以测试在Ia型和II型超级新星中NLTE过程的重要性。由于必须包含的潜在线态跃迁数量极大（约4000万种），为在有限的计算机时间内准确处理此问题，需采用近似和简化方法。通过我们庞大的Fe II模型原子（包含617个能级、13675条主要NLTE线态跃迁），我们能够测试若干关于处理背景色散的假设——这些假设是获取正确紫外线遮蔽（决定近光度最大处超级新星光谱形状）所必需的。我们发现，由于多重能级之间的相互作用，将背景线视为纯散射（热化参数ε=0）是不良的近似，而整体取值ε≈0.05-0.10则是更好的近似。即便在Ia型超级新星中，5000Å处的连续吸收光深（≡τ_std）仍小于1。我们还表明，必须对非热力平衡效应进行详细处理，才能正确确定稀有和丰度较高的元素的离子化状态。
引用
@article{arxiv.astro-ph/9605088,
title = {NLTE Effects in Modeling of Supernovae near Maximum Light},
author = {E. Baron and P. H. Hauschildt and P. Nugent and D. Branch},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/9605088},
year = {2007}
}
备注
Submitted to MNRAS, LaTeX 7 pages, no figures, uses styles mn.sty, natbib209.sty, psfig.sty, and natbib-apj.bst. Available with figures at http://www.nhn.ou.edu/~baron/ and ftp://brian.la.asu.edu/pub/preprints/FeII-SNe.ps.gz (600K)