来自中心致密天体的相对论性风驱动的超新星抛射物：非凡超新星的统一图像

本文通过解析和数值方法研究了自由膨胀的超新星抛射物与从中心区域注入的相对论性风之间的流体动力学相互作用。由于抛射物与风的碰撞，一个包围热气泡的几何薄壳形成并在抛射物中膨胀。我们使用自相似解描述壳层的早期动力学演化，并进行二维狭义相对论流体动力学模拟以追踪后续演化。瑞利-泰勒不稳定性不可避免地出现在分隔激波风和抛射物的接触面上，导致壳层的完全破坏和热气泡中热气体的泄漏。泄漏的热物质立即追上超新星抛射物的最外层，从而使抛射物的不同层混合在一起。我们展示了流体动力学变量的空间分布和抛射物的动能分布。当总能量达到 $10^{52}$ erg（比超新星抛射物的初始动能大10倍）时，我们停止能量注入，并追踪随后的演化。根据我们的模拟结果，我们考虑了由中心能量注入驱动的超新星抛射物的预期辐射，并讨论了超亮超新星和宽线Ic型超新星可能由类似机制产生的可能性。