观测下一次银河系超新星
高能天体物理现象
2015-06-16 v2 星系天体物理
高能物理 - 唯象学
摘要
我们对成功的银河系核坍缩超新星 (ccSN)、其激波突破辐射及其大质量恒星前身星的距离、消光和星等概率分布进行了建模。我们发现，在极高概率 (~100%) 下，下一次银河系超新星将在近红外波段易于探测，且前身星的近红外测光数据非常可能 (~92%) 已存在于 2MASS 巡天中。大多数核坍缩超新星 (~98%) 将在光学波段易于观测，但由于巡天灵敏度和混淆的综合影响，相当一部分 (~43%) 将缺乏前身星的观测数据。如果中微子探测实验能够快速传播可能的位置 (~3 度)，我们表明，适度价格的红外相机系统很可能甚至在白天也能探测到激波突破辐射脉冲（最便宜的设计约为 64%）。中微子实验应认真考虑添加此类系统，既为了其科学回报，也作为防止误触发的额外内部保护层。我们发现，红超巨星失败的核坍缩超新星产生的激波突破可能比成功的超新星更易观测。我们回顾了探测和发布银河系核坍缩超新星中微子的过程。我们提供了关于 EGADS 系统及其提供即时中微子警报潜力的新信息。我们还讨论了下一次银河系 Ia 型超新星的距离、消光和星等概率分布。基于我们建模的可观测性，我们发现需要银河系核坍缩超新星发生率为每世纪 3.2 (+7.3/-2.6) 次，银河系 Ia 型超新星发生率为每世纪 1.4 (+1.4/-0.8) 次，即银河系超新星总发生率为每世纪 4.6 (+7.4/-2.7) 次，才能解释过去一千年中观测到的超新星。
引用
@article{arxiv.1306.0559,
title = {Observing the Next Galactic Supernova},
author = {Scott M. Adams and C. S. Kochanek and John F. Beacom and Mark R. Vagins and K. Z. Stanek},
journal= {arXiv preprint arXiv:1306.0559},
year = {2015}
}
备注
15 pages, 9 figures. Accepted by ApJ. For a brief video summarizing the paper see: http://youtu.be/tzuzFivr8ng