部分恒星爆发——抛射质量与最小能量

许多大质量恒星在演化晚期似乎经历增强的质量损失。某些情况下，抛射质量可能源自非终结性的爆发抛射，而非连续星风。此处我们利用解析论证与数值流体动力学模拟，研究恒星深处爆发的能量预算$E$对抛射质量$m_{\rm ej}$的依赖性。聚焦于多方星模型，我们发现当爆发能量小于恒星束缚能时，抛射质量按$m_{\rm ej} \propto E^{\varepsilon_{m}}$标度，其中$\varepsilon_m = 2.4-3.0$，取决于多方指数。恒星边缘附近激波突破辐射导致的能量损失，使得存在最小质量抛射爆发能量，对应最小抛射质量。对于从沃尔夫-拉叶星到红超巨星的广泛前身星，我们发现相似的极限能量$E_{\rm min} \approx 10^{46}-10^{47} \rm \, erg$，几乎与恒星半径无关。对应的最小抛射质量在不同前身星间差异显著，从致密星中的$\sim \! 10^{-8} \, \rm M_\odot$，到红超巨星中的$\sim \! 10^{-2} \, \rm M_\odot$。我们讨论了结果对由波加热驱动的前超新星爆发的意义，以及真实恒星的非恒定不透明度与绝热指数所引起的复杂性。