观测到的核坍缩超新星类型比例及其单星和双星前身星初始质量
高能天体物理现象
2015-05-19 v1 宇宙学与河外天体物理
太阳与恒星天体物理
摘要
我们分析了来自利克天文台超新星巡天的核坍缩超新星类型的观测比例，并讨论了其对大质量恒星演化的相应影响。对于标准初始质量函数，观测到的超新星类型比例无法与单星演化的预期相协调。通过自身质量损失剥离其氢包层的沃尔夫-拉叶星的质量范围，仅占观测到的Ibc型超新星比例的一半以下。Ibc型超新星的前身星必须扩展到比经典沃尔夫-拉叶星低得多的初始质量范围，并且我们认为大多数Ibc型和IIb型超新星的前身星必定来自双星洛希瓣物质转移。Ic型超新星仍然追踪更高的质量和金属丰度，因为在沃尔夫-拉叶星阶段，线驱动风会剥离氦层并推动从Ib型到Ic型的转变。质量较小的Ib型和IIb型超新星前身星可能不是经典的沃尔夫-拉叶星；它们可能光度较低且风较弱，可能被光度较高的增质伴星所掩盖，这些伴星表现为B[e]超巨星或具有非球对称星周物质的有关天体。其余的超新星类型（II-P型、II-L型和IIn型）则重新分布在初始质量的整个范围内。我们考虑了直接坍缩为黑洞而不产生可见超新星的可能性，但发现这存在问题。剩余不确定性的主要领域是：(1) 双星间距、自转和金属丰度的影响；(2) IIn型超新星与II-L型和II-P型超新星前身星的质量差异；(3) 来自具有爆发性质量损失的单星的Ic型超新星，其对金属丰度的依赖性，以及它与Ic型超新星亚类内部多样性的关系。（摘要删节）
引用
@article{arxiv.1006.3899,
title = {Observed Fractions of Core-Collapse Supernova Types and Initial Masses of their Single and Binary Progenitor Stars},
author = {Nathan Smith and Weidong Li and Alexei V. Filippenko and Ryan Chornock},
journal= {arXiv preprint arXiv:1006.3899},
year = {2015}
}
备注
MNRAS accepted, 18 pages, 8 Figures, 1 color figure