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SN 2014C:在复杂富氢环境中爆发的变形超新星

高能天体物理现象 2024-12-10 v3 太阳与恒星天体物理

摘要

我们呈现对超新星(SN)2014C的光度和光谱观测,主要强调约每日一次的爆炸后初始一个月的观测。此期间将其分类为一种 Type Ib SN,表现出显著更高的峰值亮度(Lpeak4.3×1042ergs1L_{\rm peak}\approx4.3\times10^{42}\rm erg\,s^{-1})、更快的亮度上升速度(trise11.6t_{\rm rise} \approx 11.6 d)以及更慢的暗淡过程(Δm15V0.48\Delta m_{15}^{V} \approx 0.48 mag),与典型的 SNe Ib 有显著不同。分析爆炸后约20天内的速度演化,支持将6200\AA 附近的吸收线归因于外层 ejecta 中的高速度 Hα\alpha,表明爆炸前包层中存在少量氢元素。假设峰值亮度完全归因于放射性衰变,我们估计爆炸中合成了0.14 M{\rm M}_{\odot}56^{56}Ni。然而,这量级的镍元素在峰值亮度约十天后仍无法维持观察到的亮度,表明放射性衰变之外还有额外的能源来源。这种作为介入的能源可能来自与周围介质(CSM)的相互作用。因此,SN 2014C 中 SN-CSM 相互作用的时机可能发生在 nebular 阶段出现 IIn-like 特征之前。

关键词

引用

@article{arxiv.2411.17008,
  title  = {SN 2014C: a metamorphic supernova exploded in the intricate and hydrogen-rich surroundings},
  author = {Qian Zhai and Jujia Zhang and Weili Lin and Paolo Mazzali and Elena Pian and Stefano Benetti and Lina Tomasella and Jialian Liu and Liping Li},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2411.17008},
  year   = {2024}
}

备注

22 pages, 15 figures, accepted for publication in ApJ