非球形超新星的光学辐射与Hypernova SN 1998bw
天体物理学
2009-11-13 v2
摘要
我们应用完全三维蒙特卡罗方案计算非球形(喷流状)超新星爆炸模型的光学全光谱曲线。密度和丰度分布取自水动力爆炸模型,能量作为参数进行变更,以探讨其依赖性。我们的模型显示,在峰值到达之前,最初呈现非常大的程度(取决于模型参数,约为4)的对极(z方向)相对赤道(r平面)的亮度提升,而随后随峰值时间的推进而减小。峰值之后,亮度提升因子基本保持不变(约为1.2),直到超新星进入 nebular 阶段。这种行为主要归因于早期非球形56Ni分布,以及后期类似盘状的低速度结构。此外,非球形模型还会导致峰值日期比球形模型更早,尤其是当观察角度靠近z轴时。考察了喷流质量约为10倍太阳质量的非球形模型,其中一个模型的动能扩散约为2±0.5×10^52 ergs,56Ni质量约为0.4太阳质量,可得的光度曲线与观测到的SN 1998bw(典型高能量超新星)的光度曲线一致。该非球形模型也至少在定性上与光谱中光度速度的演化相符,显示出在z轴附近的高速度,以及与晚期 nebular 光谱相符。观察角度接近z轴,加强了SN 1998bw与伽玛射线暴GRB980425相关联的案例。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0511389,
title = {Optical Emission from Aspherical Supernovae and the Hypernova SN 1998bw},
author = {K. Maeda and P. A. Mazzali and K. Nomoto},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0511389},
year = {2009}
}
备注
Accepted by the Astrophysical Journal. 28 pages, 14 figures