超新星 PTF12glz:一次可能由非球面星风驱动的激波突破
高能天体物理现象
2020-11-10 v2 太阳与恒星天体物理
摘要
我们给出了超新星 PTF12glz 的可见光与紫外(UV)观测结果。该超新星作为 GALEX 与 Palomar Transient Factory 联合巡天的一部分,在近紫外与 R 波段被发现并监测。它是迄今观测到的最具能量的 IIn 型超新星之一(约 10^{51} erg)。若辐射能量主要源自激波动能的热化,我们表明 PTF12glz 在爆发死亡前被约 1 个太阳质量的星周物质(CSM)所包围。PTF12glz 展现出一种令人困惑的奇特现象:在早期,当自由膨胀的抛射物 presumably 被光学厚的 CSM 遮蔽时,最能拟合观测结果的黑体半径以约 7000 km/s 的速度增长。这样的速度特征是快速运动抛射物而非光学厚 CSM 所具有的。这一径向膨胀阶段发生在任何膨胀抛射物的光谱特征出现之前,且此时光谱数据与热光度均似乎表明 CSM 为光学厚。我们提出一个几何学解释来解决此谜题,涉及 PTF12glz 周围 CSM 的非球面结构。通过模拟辐射在 CSM slab 中的扩散,我们表明 CSM 的非球面几何可导致有效半径的增长。这一简单模型也使我们能够重现 PTF12glz 黑体温度的下降。我们编写的用于模拟光子在 CSM slab 中辐射扩散并评估观测半径与温度的代码 SLAB-Diffusion 已在线公开。
引用
@article{arxiv.1808.04232,
title = {Supernova PTF12glz: a possible shock breakout driven through an aspherical wind},
author = {Maayane T. Soumagnac and Eran O. Ofek and Avishay Gal-Yam and Eli Waxmann and Sivan Ginzburg and Nora Linn Strotjohann and Tom A. Barlow and Ehud Behar and Doron Chelouche and Christoffer Fremling and Noam Ganot and Suvi Gerazi and Mansi M. Kasliwal and Shai Kaspi and Shrinivas R. Kulkarni and Russ R. Laher and Dan Maoz and Christopher D. Martin and Ehud Nakar and James D. Neill and Peter E. Nugent and Dovi Poznanski and Steve Schulze and Ofer Yaron},
journal= {arXiv preprint arXiv:1808.04232},
year = {2020}
}
备注
Accepted by ApJ