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早期相互作用超新星的前身星

太阳与恒星天体物理 2020-06-10 v2 星系天体物理

摘要

我们利用辐射转移代码 CMFGEN 计算了大量超新星与周物质相互作用的早期光谱。我们的模型适用于爆炸后 1 至数天观测到的事件。借助这些模型,我们约束了 17 个观测相互作用超新星早期样本的前身星与爆炸性质。由于大质量恒星具有强质量损失,这些光谱提供了关于超新星前身星的宝贵信息,如质量损失率、星风速度和表面丰度。我们表明这些事件跨越了广泛的爆炸与前身星性质,超新星光度介于 1e8 至 1e12 Lsun,温度从 10000 到 60000 K,前身星质量损失率从几倍 1e-4 至高达 1 Msun/yr,星风速度从 100 到 800 km/s,表面丰度从类太阳到氢耗尽。我们的结果表明,许多与周物质相互作用的超新星前身星在爆炸前质量损失较之大质量恒星一生其余时段显著增强。我们还推断出表面丰度与质量损失率间缺乏关联,这可能意味着爆炸前质量损失机制独立于恒星质量。我们发现大多数此类事件具有 CNO 处理过的表面丰度。在单星情形下,这指向相互作用超新星前身星偏好高质量红超巨星(RSG),而双星演化可能影响该结论。我们的模型已公开可用,并可直接用于分析 Zwicky Transient Factory 等正在进行及未来的大规模巡天结果。

关键词

引用

@article{arxiv.2001.07651,
  title  = {Progenitors of early-time interacting supernovae},
  author = {Ioana Boian and Jose H. Groh},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2001.07651},
  year   = {2020}
}

备注

Accepted for publication in MNRAS. All the synthetic spectra presented in this article are publicly available and can be downloaded via WISeREP (https://wiserep.weizmann.ac.il/). 32 pages, 25 figures