相互作用供能超新星中次级电子的射电同步辐射
高能天体物理现象
2016-04-27 v1
摘要
最近在一些具有异常稠密星周介质(CSM)的超新星(SNe)中观测到了射电频率的辐射。其射电辐射由相对论性电子供能,这些电子既可以在超新星激波处加速(初级电子),也可以作为非弹性质子 - 质子碰撞的副产物注入(次级电子)。我们通过详述一个半解析模型来研究次级电子的射电信号,该模型用于计算质子、初级电子和次级电子分布的时间演化。利用我们的形式体系,我们追踪了在给定时间之前注入到发射区域的所有粒子的冷却历史,并计算了由此产生的射电谱和光变曲线。对于在 progenitor 星风中传播的超新星激波,我们发现次级电子控制着早期的射电信号,但其贡献比初级电子衰减得更快。这导致在特定射电频率下的光变曲线出现平坦化,该现象仅取决于 CSM 密度和激波速度 的径向分布。在峰值频率处的相关过渡时间约为 ,其中 是星风质量加载参数,,而 是加速粒子的电子 - 质子比。我们明确表明,5 GHz 处的晚峰值时间(即 d)表明激波在稠密星风( gr cm)中传播,其中次级电子很可能为观测到的峰值辐射供能。
引用
@article{arxiv.1603.00891,
title = {Radio synchrotron emission from secondary electrons in interaction-powered supernovae},
author = {Maria Petropoulou and Atish Kamble and Lorenzo Sironi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1603.00891},
year = {2016}
}
备注
23 pages, 12 figures, resubmitted to MNRAS after minor revisions following referee's comments