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SN 2018zd:作为多样化 II 型超新星图景中一部分的一次不寻常恒星爆发

高能天体物理现象 2020-09-09 v1

摘要

我们呈现了 SN 2018zd 在爆发后前 450\sim450\,d 的广泛观测。该超新星在未滤光光变曲线中于爆发后 3.6\sim3.6\,hr 显示出可能的激波突破信号,并在第一周内呈现出显著的闪电离光谱特征。最初几天内不寻常的光球温度上升(从 12,000\sim 12,000\,K 迅速升至 18,000\,K 以上)表明抛射物被持续加热。显著的温度上升与闪光谱特征均可用超新星抛射物与大质量星风(0.180.10+0.05M0.18^{+0.05}_{-0.10}\, \rm M_{\odot})的相互作用解释,这解释了 SN 2018zd 的光亮峰值(Lmax=[1.36±0.63]×1043ergs1L_{\rm max} = [1.36\pm 0.63] \times 10^{43}\, \rm erg\,s^{-1})。光亮峰值与低膨胀速度(v3300v \approx 3300 km s1^{-1})使 SN 2018zd 类似于由星周相互作用起源的 LLEV(低膨胀速度光亮 II 型超新星)事件。相对较快的峰后下降允许将 SN 2018zd 分类为在形态上连接 SNe~IIP 与 SNe~IIL 的过渡事件。在放射性衰变阶段,SN 2018zd 经历了显著流量下降,并在光谱与测光上更表现为低光度 SN~IIP。这一对比表明星周相互作用在修改 SNe~II 的观测光变曲线中起着重要作用。将星云期光谱与模型预测比较表明 SN 2018zd 源自一颗 12M\sim 12\,\rm M_{\odot} 的恒星。鉴于相对较少的 56^{56}Ni(0.0130.035M0.013 - 0.035 \rm M_{\odot})、大质量星风与微弱 X 射线辐射,SN 2018zd 的前身星可能是一颗因电子俘获而坍缩的大质量渐近巨星支星。

关键词

引用

@article{arxiv.2007.14348,
  title  = {SN 2018zd: An Unusual Stellar Explosion as Part of the Diverse Type II Supernova Landscape},
  author = {Jujia Zhang and Xiaofeng Wang and Jozsef Vinko and Qian Zhai and Tianmeng Zhang and Alexei V. Filippenko and Thomas G. Brink and WeiKang Zheng and Lukasz Wyrzykowski and Przemyslaw Mikolajczyk and Fang Huang and Liming Rui and Jun Mo and Hanna Sai and Xinhan Zhang and Huijuan Wang and James M. DerKacy and Eddie Baron and K. Sarneczky and A. Bodi and G. Csornyei and O. Hanyecz and B. Ignacz and Cs. Kalup and L. Kriskovics and R. Konyves-Toth and A. Ordasi and A. Pal and A. Sodor and R. Szakats and K. Vida and G. Zsidi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2007.14348},
  year   = {2020}
}

备注

Accepted for publication in MNRAS, 20 pages, 11 figures