剥离包层核坍缩超新星的 $^{56}$Ni 质量:持续大于 II 型超新星的值

合成放射性物质的质量是所有超新星(SN)类型的重要能量来源。Anderson 2019 最近汇编了文献值,获得了不同核坍缩超新星(CC-SNe)的 $^{56}$Ni 分布,表明剥离包层 CC-SNe(SE-SNe:IIb、Ib 与 Ic 型)的 $^{56}$Ni 分布与富氢 II 型 SNe(SNe-II)的分布高度不相容。这引发了对前身星、爆发机制以及 $^{56}$Ni 估计方法差异的疑问。在此,我们以统一方式重新估计一个观测良好且定义明确的 SE-SNe 样本的合成 $^{56}$Ni 产额。这使我们能探究所观测到的 SN-II–SE-SN 的 $^{56}$Ni 分离是由于这些 SN 类型间的真实差异,还是由于估计方法中的系统误差。我们汇编了一个观测良好的 SE-SNe 样本,并通过文献中提出的三种不同方法测量 $^{56}$Ni 质量。如前所示,Arnett 规则给出的 SE-SNe 的 $^{56}$Ni 质量显著高于 SNe-II。虽然使用 Khatami&Kasen 公式与 Tail $^{56}$Ni 质量计算的分布相较于“Arnett 值”偏移到更低的值,其 $^{56}$Ni 分布仍统计上高于 SNe II。我们的结果强烈受限于缺乏低 $^{56}$Ni 质量的 SE-SN(且这些还是严格的下限)。我们样本中最低的 SE-SN $^{56}$Ni 质量为 0.015M$_\odot$,低于该值的 SNe II 占比超过 25$\%$。我们得出结论:SNe II 与 SE-SNe 之间在合成放射性物质质量上存在真实的、内在的差异。任何当前或未来提出的 CCSN 前身星情景与爆发机制必须能够解释此类差异为何及如何产生,或指出当前 SN 样本中尚待充分探索的偏倚。