旋转与非旋转单WC星爆发的辐射转移模型及其对SN1998bw与LGRB/SNe的启示
太阳与恒星天体物理
2017-07-19 v1 高能天体物理现象
摘要
使用一维非局部热力学平衡时间依赖辐射转移模拟，我们研究了匹配与长时长伽马射线暴（LGRBs）相关超新星（SNe）早期和晚期测光与光谱性质所需的抛射物性质。要匹配SN1998bw的短上升时间、窄光变曲线峰值和极宽光谱线，需要一个模型，其抛射物<3Msun但爆炸能量为几×1e52erg且0.5Msun的Ni56。然而，相对高光度、中等质量元素窄谱线的存在以及星云阶段低电离度，则与一个更标准的富C沃尔夫-拉叶（WR）星爆发相匹配，其抛射物>10Msun、爆炸能量>1e51erg且仅有0.1Msun的Ni56。由于这两个模型相互排斥，打破球对称对于匹配SN1998bw早期/晚期测光/光谱性质至关重要。这一结论证实了SN1998bw抛射物在大尺度上非球形的观点。更一般地，在非球形下，LGRB/SNe的能量学和Ni56质量降低而抛射物质量增加，有利于大质量快速旋转沃尔夫-拉叶星前身星。与持续支持LGRB/SNe原磁星模型的断言相反，此类前身星/抛射物性质与坍缩星形成相容。从一维辐射转移建模推断的LGRB/SNe抛射物性质根本上有缺陷。
引用
@article{arxiv.1703.08932,
title = {Radiative-transfer models for explosions from rotating and non-rotating single WC stars. Implications for SN1998bw and LGRB/SNe},
author = {Luc Dessart and D. John Hillier and Sung-Chul Yoon and Roni Waldman and Eli Livne},
journal= {arXiv preprint arXiv:1703.08932},
year = {2017}
}
备注
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