类型 II 超新星光面阶段的定量光谱

我们报告了对类型 II 超新星（SN）光面阶段进行定量光谱分析的初步结果。分析基于 Hillier & Miller（1998）developed 的非 LTE 模型大气代码 CMFGEN。CMFGEN 的一个关键优势是其对金属种类的 line-blanketing 的彻底处理。由于其适用于热星环境，主要修改包括允许线性速度律、幂律密度分布、用于处理较冷 SN 模型中陡峭的 H 重组/离子化前端的自适应网格，以及在大速度存在下计算灰色温度结构的例程。在本篇第一篇中，我们展示了 CMFGEN 能够以高度准确的程度再现 SN1987A 和 SN1999em 在其光面演化代表性阶段的 UV 和光学观测。我们建模了两种主要的 SN 阶段——氢完全电离的阶段以及仅部分电离的阶段。我们为样本中的每个时刻提供了详细且准确的线识别。我们讨论了改变密度指数、空间尺度、Rmax 和金属丰度对 SED 影响；我们说明了所选线的形成位置。氢 Balmer 线和氦线（当存在时）被很好地再现了，即使采用适用于大质量超巨星前体星的 CNO 平衡丰度值也是如此。NII 线也被预测出现在 Hbeta 和 HeI 5875A 的蓝侧，因此不与位于光面之上异常吸收/发射相关。最后，我们对 P-Cygni profile 形成进行了教育性的讨论，解释了例如早期光谱中 Halpha 明显蓝移的原因（本摘要被大幅删节）。