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SN 2019ein:一颗很可能起源于亚钱德拉塞卡质量爆炸的 Ia 型超新星

高能天体物理现象 2022-10-12 v1

摘要

我们给出了邻近 Ia 型超新星(SN Ia)2019ein 广泛的光学测光与光谱观测,时间相位覆盖爆炸后约 3 天至约 330 天。该 SN Ia 的特征为早期极快的膨胀,Si II 与 Ca II 的初始速度高于约 25,000–30,000 km/s。在经历异常迅速的速度衰减后,抛射物速度在极大光附近降至约 13,000 km/s。在测光上,SN 2019ein 具有中等的峰后下降率(Δm15(B)=1.35±0.01\Delta m_{15}(B) = 1.35 \pm 0.01 mag),同时比正常 SNe Ia 暗约 40%(MBmax18.71±0.15M^{\rm max}_{B} \approx -18.71 \pm 0.15 mag)。由辐射热光变曲线估计,爆炸中合成的镍质量为 0.27–0.31 MM_{\odot}。鉴于如此低的镍质量与相对较高的光球速度,我们提出 SN 2019ein 很可能具有亚钱德拉塞卡质量的白矮星(WD)前身星,MWD1.22MM_{\rm WD} \lesssim 1.22 M_{\odot}。在此情形下,爆炸可能由双爆燃机制触发,其中 WD 质量 MWD1MM_{\rm WD} \approx 1 M_\odot、氦壳层为 0.01 MM_{\odot} 的一维与二维模型可合理产生观测到的辐射热光变曲线与光谱。双爆燃所导致的预期不对称性,也得到星云相光谱中观测到的红移 Fe II 与 Ni II 谱线的支持。文中亦讨论了高速度 SNe Ia 在起源上的可能多样性。

关键词

引用

@article{arxiv.2209.14731,
  title  = {SN 2019ein: A Type Ia Supernova Likely Originated from a Sub-Chandrasekhar-Mass Explosion},
  author = {Gaobo Xi and Xiaofeng Wang and Wenxiong Li and Jun Mo and Jujia Zhang and Jialian Liu and Zhihao Chen and Alexei V. Filippenko and Weikang Zheng and Thomas G. Brink and Xinghan Zhang and Hanna Sai and Shuhrat A. Ehgamberdiev and Davron Mirzaqulov and Jicheng Zhang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2209.14731},
  year   = {2022}
}

备注

34 pages, 16 figures, accepted for publication in MNRAS