超新星激波穿过厚 Wolf-Rayet 星风的能谱与光变曲线

众所周知，Wolf-Rayet 星会抛射星风。因此，当 Wolf-Rayet 星作为超新星爆发时，预计会有速度 $>30,000$ km/s 的快速激波穿过星风。我们研究了快速超新星激波在光学厚星风中传播时预期的信号，发现激波后方被驱动进入星风的电子通过逆康普顿散射有效地冷却，散射对象是由穿过恒星的辐射介导激波所沉积的软光子。因此，热光度与穿过激波的动能通量相当，且能谱呈现为幂律形式，其斜率和频率范围取决于可用于冷却的软光子数通量。穿过厚星风爆发的 Wolf-Rayet 超新星具有高通量的软光子，在 $0.1\lesssim T\lesssim 50$ keV 的 X 射线范围内产生平坦的能谱 $\nu F_{\nu}=Const$。随着激波膨胀进入光学薄星风，软光子不再能够冷却穿过星风的激波，大部分辐射呈现出标准核坍缩超新星（无星风）的形式。然而，一小部分软光子被激波星风向上散射，产生了独特的瞬态 X 射线特征。