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剥离包层核塌缩超新星的前身星诊断:爆炸位点的实测金属丰度

宇宙学与河外天体物理 2011-03-29 v2 太阳与恒星天体物理

摘要

金属丰度预计不仅会影响大质量恒星的生命,还会影响它们作为超新星(SNe)和伽马射线暴(GRBs)的死亡结局。然而,对不同类型核塌缩超新星局域金属丰度的直接测量却出人意料地少。在此,我们展示了在35颗剥离包层核塌缩超新星位点处,包含H II区发射线的最大的现有宿主星系光谱数据集。我们以稳健的方式推导局域氧丰度,以约束SN Ib/c前身星族群。我们在超新星位点获取光谱,涵盖了来自定向和非定向巡天的超新星,并使用三种不同的氧丰度校准方法进行丰度测定。在所有校准方法中,Ic型超新星(失去氢层和氦层、剥离最彻底的恒星死亡)位点的系统性地比Ib型超新星(来自保留氦层的恒星)位点更富含金属。Kolmogorov-Smirnov检验得出,SN Ib和SN Ic环境丰度(在Pettini & Pagel标度上平均相差约0.2 dex)来自同一母体分布的概率极低,仅为1%。宽谱线Ic型超新星(不含GRB)的金属丰度介于SN Ib和SN Ic之间。最后,我们发现宿主星系中心氧丰度并不是局域超新星金属丰度的良好指标;因此,大规模超新星巡天需要获取局域丰度测量,以量化金属丰度对恒星死亡的影响。

关键词

引用

@article{arxiv.1007.0661,
  title  = {Progenitor Diagnostics for Stripped Core-Collapse Supernovae: Measured Metallicities at Explosion Sites},
  author = {Maryam Modjaz and L. Kewley and J. S. Bloom and A. V. Filippenko and D. Perley and J. M. Silverman},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1007.0661},
  year   = {2011}
}

备注

Accepted to ApJ Letters, v2 matches published version. Monte-Carlo simulations and more data than v1, conclusions strenghtened. 6 pages in emulateapj, 2 figures, 1 Table