宿主中心致密天体的超新星遗迹的前身星与爆炸性质:II. 与核合成模型的对比全局系统研究
高能天体物理现象
2023-08-29 v1 太阳与恒星天体物理
摘要
大质量恒星的核坍缩爆炸留下中子星,其已知多样性包括“中心致密天体”(CCOs)。以在 Cas A 超新星遗迹(SNR)中心附近发现的中子星为典型,CCOs 被观测到仅在 X 射线中发光。为解决其超新星前身星问题,我们对含有 CCO 且显示其激波加热抛射物的 X 射线发射的 SNR 进行系统研究。我们主要利用 Chandra X 射线天文台的数据,并以 XMM-Newton 补充。本研究对每個 SNR 采用系统分析方法,旨在解决超新星前身星及爆炸性质(能量与环境密度)。在拟合由空间分辨光谱研究估计的抛射物丰度后,我们将数据与六个对核坍缩爆炸中超新星抛射物产额作出预测的核合成模型比较。我们发现天体物理学界常用的爆炸模型与任何 SNR 的抛射物产额均不匹配,表明需要额外物理,例如多维爆炸模型或更新的前身星结构。总体上我们发现大质量星族中低质量(25 太阳质量)前身星与低能爆炸(< ergs)。我们讨论了模型拟合中的简并性,特别是改变爆炸能量如何影响前身星质量估计。我们的系统研究凸显了改进核合成预测理论模型以及利用下一代 X 射线任务获取灵敏高分辨率光谱观测的必要性。
引用
@article{arxiv.2308.13693,
title = {Progenitors and Explosion Properties of Supernova Remnants Hosting Central Compact Objects: II. A Global Systematic Study with a Comparison to Nucleosynthesis Models},
author = {Chelsea Braun and Samar Safi-Harb and Chris Fryer and Ping Zhou},
journal= {arXiv preprint arXiv:2308.13693},
year = {2023}
}
备注
29 pages, 64 figures, 17 Tables; to appear in MNRAS