中文

麦哲伦云中超新星遗迹的尺寸分布

星系天体物理 2015-05-18 v2 太阳与恒星天体物理

摘要

许多邻近星系中超新星遗迹(SNRs)的物理尺寸遵循近似线性的累积分布,这与减速激波波前的预期相反。这被归因于选择效应,或大多数SNRs在“自由膨胀”中以恒定速度传播到稀薄环境介质中。我们编制了麦哲伦云(MCs)中77个已知SNRs的列表,并认为它们相当完整地记录了过去约20 kyr内爆炸的超新星(SNe),其中大多数现在处于其演化的绝热Sedov阶段。大致线性的累积尺寸分布(微分分布中的均匀分布)可以由以下因素的组合产生:此阶段的减速、在依赖于局部气体密度的半径处过渡到辐射损失主导阶段,以及大致按ρ1\rho^{-1}变化的环境密度分布。这一解释得到了三个独立密度示踪物的观测到的-1幂律分布的支持:HI柱密度、Hα表面亮度以及来自已解析恒星群的恒星形成率。在这种图景中,SNR尺寸分布中观测到的约30 pc的截断是由于超新星爆炸区域平均环境气体密度的最小值。我们表明M33具有与MCs相似的SNR尺寸分布,表明这些特征及其解释可能是普遍的。在姊妹论文(Maoz & Badenes 2010)中,我们使用我们的SNR样本作为有效的“SN巡天”来计算MCs中的SN率和延迟时间分布。假设大多数SNRs处于自由膨胀而非Sedov演化阶段,将导致SN率与独立测量结果以及基本恒星演化理论产生强烈冲突。

关键词

引用

@article{arxiv.1003.3030,
  title  = {On the size distribution of supernova remnants in the Magellanic Clouds},
  author = {Carles Badenes and Dan Maoz and Bruce Draine},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1003.3030},
  year   = {2015}
}

备注

MNRAS, in press