中文

SN 2010jl:从光学到硬 X 射线观测揭示嵌入十倍太阳质量包层中的爆炸

高能天体物理现象 2015-06-16 v1

摘要

(摘要略) 某些超新星 (SNe) 可能由超新星抛射物与大量星周物质 (CSM) 的相互作用提供能量。在此,我们概述了一种测量此类超新星周围光学厚 CSM 质量的方法。我们展示了 SN 2010jl 的观测结果,包括首次利用 NuSTAR 探测到超新星。SN 2010jl 的总辐射光度极高,至少为 9e50 erg。通过对可见光数据建模,我们确凿地表明,前身星周围 ~1e16 cm 范围内的星周物质质量超过 10 个太阳质量,很可能是在超新星爆发前数十年被抛出的。我们的模型表明,激波突破期间的激波速度约为 6000 km/s,在光变极大后约两年减速至 ~2600 km/s。我们对超新星的晚期 NuSTAR+XMM 光谱可能提供了超新星光变极大两年后激波速度的首次直接测量——如果离子和电子处于平衡状态,测得范围为 2000 至 4500 km/s;如果未处于平衡状态,则 >~2000 km/s。该测量结果与我们对光学数据建模预测的激波速度一致。我们还表明,CSM 的平均径向密度分布大致遵循 r^-2 定律。对于具有类风剖面的巨大 CSM,一种可能的解释是,它们是超新星爆发前发生的多次脉动对不稳定性事件的结果,这些事件之间相隔数年。

关键词

引用

@article{arxiv.1307.2247,
  title  = {SN 2010jl: Optical to hard X-ray observations reveal an explosion embedded in a ten solar mass cocoon},
  author = {E. O. Ofek and A. Zoglauer and S. E. Boggs and N. M. Barriere and S. P. Reynolds and C. L. Fryer and F. A. Harrison and S. B. Cenko and S. R. Kulkarni and A. Gal-Yam and I. Arcavi and E. Bellm and J. S. Bloom and F. Christensen and W. W. Craig and W. Even and A. V. Filippenko and B. Grefenstette and C. J. Hailey and R. Laher and K. Madsen and E. Nakar and P. E. Nugent and D. Stern and M. Sullivan and J. Surace and W. W. Zhang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1307.2247},
  year   = {2015}
}

备注

Submitted to ApJ, 17 pages, 13 figures