从与宿主星系恒星形成的相关性约束核坍缩超新星的前身星质量
摘要
使用 H-alpha 发射作为正在进行 (<16 Myr) 的恒星形成 (SF) 示踪剂，以及近 UV 发射作为近期 (16-100 Myr) 恒星形成 (SF) 示踪剂，我们通过核坍缩 (CC) 超新星 (SN) 与 SF 区域的关联性，对其前身星给出了约束。我们展示了一个大样本 SNe 的统计结果；163.5 颗 II 型 (58 颗 IIP, 13 颗 IIL, 13.5 颗 IIb, 19 颗 IIn 和 12 颗 'impostors') 以及 96.5 颗 Ib/c 型 (39.5 颗 Ib 和 52 颗 Ic)。利用像素统计，我们的主要发现和结论如下：1) 观测到前身星质量序列呈递增趋势，这由 SNe 与宿主星系 H-alpha 发射的关联性递增所暗示。该序列从 Ia 型 (SNIa) 开始，其关联性最弱，其次是 SNII，然后是 SNIb，而 SNIc 与 SF 区域的关联性最强。因此，我们提出的前身星质量序列为 Ia-II-Ib-Ic。2) 总体而言，发现 SNIbc 比 SNII 更靠近明亮的 HII 区域。这暗示前者的恒星寿命较短，因此起源于更大质量的前身星。3) 尽管 SNIIP 并不紧密跟随正在进行的 SF，但它们准确示踪了近期的恒星形成。这暗示其前身星起源于 CC SN 质量序列低端的大质量恒星，这与爆炸前成像中前身星的直接探测结果一致。4) 类似地，SNIIn 示踪了近期的 SF 而非正在进行的 SF。这暗示，与普遍共识相反，这些 SNe 中的大多数并非起源于最大质量的恒星。我们还给出了数量较少的 SNIIL、IIb 和 'impostors' 的结果与约束。最后，我们对数据中可能存在的偏差进行了分析，其结果强烈反对了任何能够解释 SNIbc 在明亮 HII 区域内相对过剩的选择效应。因此，我们所提出质量序列意义上的前身星内禀差异，仍然是我们发现的最合理解释。
引用
@article{arxiv.1205.3802,
title = {Progenitor mass constraints for core-collapse supernovae from correlations with host galaxy star formation},
author = {J. P. Anderson and S. M. Habergham and P. A. James and M. Hamuy},
journal= {arXiv preprint arXiv:1205.3802},
year = {2015}
}
备注
22 pages, 13 figures. Accepted for publication in MNRAS. The abstract has been edited to fit within arXiv.org submission requirements