致密质量损失中的激波突破：明亮超新星
高能天体物理现象
2015-05-20 v2
摘要
我们研究了超新星周围的星周介质足够不透明以至于辐射主导的激波在星周区域传播的情况。激波前沿进入星周区域的初始传播可以用自相似解来近似，该解决定了激波壳层中的辐射能量；该能量的最终逃逸给出了超新星的最大光度。如果星周密度由 \rho=Dr^{-2} 描述至半径 R_w，其中 D 为常数，则激波突破辐射的性质取决于 R_w 和 R_d\equiv\kappa Dv_{sh}/c，其中 \kappa 是不透明度，v_{sh} 是激波速度。如果 R_w>R_d，光度上升至最大值开始于 ~ R_d/v_{sh}；上升持续时间也约为 ~ R_d/v_{sh}；不透明介质的外部部分在峰值光度时刻是延展的且速度较低；并且形成一个致密壳层，其与致密质量损失的持续相互作用产生了下降光变曲线中特征性的较平坦部分。如果 R_w<R_d，光度上升至最大值开始于 R_w/v_{sh}；上升持续时间为 R_w^2/v_{sh}R_d；不透明介质的外部部分未延展，并在最大光度时刻被辐射压力加速至高速度；并且形成一个致密壳层，但不影响最大光度附近的光变曲线。我们认为 SN 2006gy 是第一类事件的一个例子，而 SN 2010gx 及相关超新星是第二类的例子。
引用
@article{arxiv.1101.1111,
title = {Shock Breakout in Dense Mass Loss: Luminous Supernovae},
author = {Roger A. Chevalier and Christopher M. Irwin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1101.1111},
year = {2015}
}
备注
11 pages, ApJL, accepted, minor changes to agree with accepted version