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仍比爆炸前更亮,SN 2012Z 并未消失:相隔十年的哈勃空间望远镜观测对比

高能天体物理现象 2022-02-09 v2 太阳与恒星天体物理

摘要

Iax 型超新星代表了最大的特殊白矮星超新星类。位于 NGC 1309 中的 Iax 型 SN~2012Z 是唯一一颗在爆炸前观测中探测到前身星系统的白矮星超新星。SN~2012Z 之前拍摄的深场 \textit{哈勃空间望远镜} 图像显示了一个明亮的蓝色源,我们将其解释为爆炸白矮星的氦星伴星(捐赠星)。我们在此展示在爆炸后约 1400 天拍摄的晚期 \textit{HST} 观测,以检验这一模型。我们发现 SN 光变曲线在星等单位上可经验地由指数衰减模型拟合。拟合的渐近亮度在我们最新测量的 10% 以内,且约为爆炸前源亮度的两倍。光变曲线的下降过于缓慢,无法由 56^{56}Co 或 57^{57}Co 衰变供能:如果放射性衰变是主导能源,则必须来自更长半衰期的核素如 55^{55}Fe。与星周物质的相互作用可能贡献光变曲线,伴星的激波加热也可能贡献。伴星模型低估了所观测到的光学波段流量,在这些时期其大部分流量产生于紫外波段。白矮星仅部分瓦解后留下的放射性加热束缚遗迹,也能够产生所观测到的晚期超额流量。我们的分析表明,对于一系列 Iax 型超新星,总抛射物加遗迹质量与钱德拉塞卡质量一致。

关键词

引用

@article{arxiv.2106.04602,
  title  = {Still Brighter than Pre-Explosion, SN 2012Z Did Not Disappear: Comparing Hubble Space Telescope Observations a Decade Apart},
  author = {Curtis McCully and Saurabh W. Jha and Richard A. Scalzo and D. Andrew Howell and Ryan J. Foley and Yaotian Zeng and Zheng-Wei Liu and Griffin Hosseinzadeh and Lars Bildsten and Adam G. Riess and Robert P. Kirshner and G. H. Marion and Yssavo Camacho-Neves},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2106.04602},
  year   = {2022}
}

备注

20 pages, 13 figures, accepted to ApJ