SN 2023ixf——具有星周介质和前兆爆的平均能量爆炸

节选：SN 2023ixf 的近距离优势使天文学家能够从其前身星核心坍缩的那一刻起追踪它的演化。SN 2023ixf 可以解释为一颗大质量恒星的爆炸，能量为 0.7e51 erg，但包层质量大大减少，这可能是因为双星相互作用。在我们的辐射转移模拟中，6 Msun 的超新星抛射物与延伸至 1.e15 cm 的约 0.6 Msun 的星周物质 (CSM) 发生相互作用，这产生了与 SN 2023ixf 相匹配的光变曲线 (LC) 峰值。这种所需 CSM 的起源可能是源于对流壳层燃烧的引力波，这可能会在恒星演化的后期阶段增强类似恒星风的质量损失。然而，在观测确认未探测到之后的最初几个小时内，陡峭上升的低光度流量无法通过高能超新星激波与 CSM 的碰撞来解释。相反，我们将其视为一个前兆爆，可以通过约 0.5 Msun 物质的发射来拟合，这些物质在超新星爆炸的主激波到达前身星表面之前的一天内，以 1.e49 erg 的能量被抛射。这种注入恒星包层最外层的能量来源，也可能是与前身星内部或包层的对流活动相关的动力学过程。或者，光变曲线的早期上升可能指向高度非球形的超新星激波的初始爆发，或者被远远扫在超新星激波之前的快速移动、不对称抛射物质，这可能是一个低能量、近相对论性喷流。我们还讨论了超新星爆发前活动和光变曲线前兆爆可用于研究或约束奇异粒子（如轴子）在最外层恒星层中的能量沉积，这些粒子可能与中微子同时在新形成的热中子星中产生。