论超亮超新星的多样性：抛射质量为主导因素
太阳与恒星天体物理
2016-03-16 v4 宇宙学与河外天体物理
高能天体物理现象
摘要
我们收集了 24 颗贫氢超亮超新星 (SLSNe) 的样本。通过上升和下降时标参数化光变曲线形状表明两者高度相关。磁星驱动模型能重现该相关性，其上升和下降速率的多样性由扩散时标驱动。星周相互作用模型可展现类似的上升-下降关系，但仅在狭窄的密度范围内，这可能对这些模型构成问题。我们发现 SLSNe 比 SNe Ibc 亮约 3.5 星等，且光变曲线宽 3 倍，但内禀形状相似。存在若干具有特别宽光变曲线的 SLSNe，可能指示两种前身星通道，但统计检验未能清晰分离两个群体。我们还给出了总体的光谱演化。从 Fe II 测得的速度在 SLSNe 与 SNe Ibc 中相似，表明扩散时间差异由质量或不透明度主导。大多数 SLSNe 中平坦的速度演化暗示了致密的抛射物壳层。若 SLSNe 的不透明度与其他 SNe Ibc 相似，则平均抛射质量高出 2-3 倍。假设 cmg，我们估计 SLSN 抛射物平均（中位）质量为 10M (6M)，范围为 3-30M。将假设的不透明度加倍使质量更接近正常 SNe Ibc，但带有高质量尾。产生 SLSNe 的最可能机制似乎是非常大质量贫氢恒星的核心坍缩，形成毫秒磁星。
引用
@article{arxiv.1503.03310,
title = {On the diversity of super-luminous supernovae: ejected mass as the dominant factor},
author = {M. Nicholl and S. J. Smartt and A. Jerkstrand and C. Inserra and S. A. Sim and T. -W. Chen and S. Benetti and M. Fraser and A. Gal-Yam and E. Kankare and K. Maguire and K. Smith and M. Sullivan and S. Valenti and D. R. Young and C. Baltay and F. E. Bauer and S. Baumont and D. Bersier and M. -T. Botticella and M. Childress and M. Dennefeld and M. Della Valle and N. Elias-Rosa and U. Feindt and L. Galbany and E. Hadjiyska and L. Le Guillou and G. Leloudas and P. Mazzali and R. McKinnon and J. Polshaw and D. Rabinowitz and S. Rostami and R. Scalzo and B. P. Schmidt and S. Schulze and J. Sollerman and F. Taddia and F. Yuan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1503.03310},
year = {2016}
}
备注
28 pages, 22 figs, 4 tables -- Updated on 2016-01-13 to fix typo in Table 1