缓慢变暗的非对不稳定性爆炸超亮超新星
宇宙学与河外天体物理
2016-10-12 v2 高能天体物理现象
太阳与恒星天体物理
摘要
近期在红移为 0.1-4 的暗弱星系中发现了峰值光度辐射超过 erg/s 的超亮超新星。其中一些演化缓慢，类似于“对不稳定性”超新星模型。此类模型涉及原始质量为太阳质量 140-260 倍、现拥有 65-30 倍太阳质量碳氧核心的恒星。在这些恒星中，阻止引力坍缩的光子转化为电子 - 正电子对，导致快速收缩和热核爆炸。合成了大量太阳质量的 ；该同位素经 衰变为 ，从而驱动明亮的光变曲线。预期此类大质量前身星形成于早期宇宙的低金属丰度气体中。近期观测到位于红移 0.127（大爆炸后约 120 亿年）、金属丰度为太阳三分之一星系中的超新星 2007bi，其外观类似正在变暗的对不稳定性超新星。在此，我们报告了对两颗缓慢变暗超亮超新星的观测，它们显示出相对较快的上升时间和蓝色颜色，这与对不稳定性模型不相容。它们晚期光变曲线和光谱与超新星 2007bi 的相似性引发了对该事件性质的质疑。我们的早期光谱与典型的快速declining 超亮超新星非常相似，后者并非由放射性供能。利用 10-16 倍太阳质量的磁星供能抛射物对我们的观测进行建模，证明了一种共同爆炸机制的可能性。缺乏明确的邻近对不稳定性事件表明，其局部发生率小于核心坍缩率的 倍。
引用
@article{arxiv.1310.4446,
title = {Slowly fading super-luminous supernovae that are not pair-instability explosions},
author = {M. Nicholl and S. J. Smartt and A. Jerkstrand and C. Inserra and M. McCrum and R. Kotak and M. Fraser and D. Wright and T. -W. Chen and K. Smith and D. R. Young and S. A. Sim and S. Valenti and D. A. Howell and F. Bresolin and R. P. Kudritzki and J. L. Tonry and M. E. Huber and A. Rest and A. Pastorello and L. Tomasella and E. Cappellaro and S. Benetti and S. Mattila and E. Kankare and T. Kangas and G. Leloudas and J. Sollerman and F. Taddia and E. Berger and R. Chornock and G. Narayan and C. W. Stubbs and R. J. Foley and R. Lunnan and A. Soderberg and N. Sanders and D. Milisavljevic and R. Margutti and R. P. Kirshner and N. Elias-Rosa and A. Morales-Garoffolo and S. Taubenberger and M. T. Botticella and S. Gezari and Y. Urata and S. Rodney and A. G. Riess and D. Scolnic and W. M. Wood-Vasey and W. S. Burgett and K. Chambers and H. A. Flewelling and E. A. Magnier and N. Kaiser and N. Metcalfe and J. Morgan and P. A. Price and W. Sweeney and C. Waters},
journal= {arXiv preprint arXiv:1310.4446},
year = {2016}
}
备注
Originally published in Nature, Oct 2013. Updated Oct 2016 to correct an error