亮色长期型II型超新星的观测多样性
高能天体物理现象
2025-07-23 v1 太阳与恒星天体物理
摘要
在各种类型的超新星（SNe）中，都有报道到SN抛物线与周围星际物质（CSM）之间的强烈相互作用。这引发了关于它们的前身星和爆炸前质量损失过程的疑问。最近，提出亮色长期型II型SN 2021irp可能是一种在盘状CSM中相互作用的典型II型SN。观测特征表明，该前体星是一颗质量较大的双星系统，并在爆炸前因双星相互作用而发生质量抛射。本文我们研究亮色长期型II型（21irp类）SN的观测特性多样性。我们分析它们的CSM特性，以理解它们的前体星和质量损失机制，以及它们与其他类型相互作用SN的关系。我们对四个21irp类SN进行了光度测量、光谱和/或极化测量。基于这些观测以及对SN 2021irp本身以及观测较为完整的亮色长期型II型SN（包括SN 2010jl、2015da和2017hcc）的数据，我们讨论了它们的CSM特征。该SN样本显示出光度演化呈现亮色且持续时间较长的特征，一些光度演化方面存在差异（在爆炸约200天时，r带/o带绝对星等约为-17至-20）。它们表现出以巴尔默线为主的光谱特征，持续数百天，并在线状上存在差异。它们表现出较高的极化，极化程度随时间快速下降（从爆炸峰值前的约3-6%下降到爆炸约200天时的约1%）。这些观测特征与盘状CSM相互作用场景相符，即典型II型SN与盘状CSM相互作用。
引用
@article{arxiv.2504.01427,
title = {Observational diversity of bright long-lived Type II supernovae},
author = {T. Nagao and T. M. Reynolds and H. Kuncarayakti and R. Cartier and S. Mattila and K. Maeda and J. Sollerman and P. J. Pessi and J. P. Anderson and C. Inserra and T. -W. Chen and L. Ferrari and M. Fraser and D. R. Young and M. Gromadzki and C. P. Gutiérrez and G. Pignata and T. E. Muller-Bravo and F. Ragosta and A. Reguitti and S. Moran and M. González-Bañuelos and M. Kopsacheili and T. Petrushevska},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.01427},
year = {2025}
}
备注
19 pages, 13 figures, submitted to A&A