与双白矿星合并产生的富硅硫周围物质相互作用的超新星
高能天体物理现象
2026-03-10 v1 太阳与恒星天体物理
摘要
我们指出，与密集 Si 与 S 丰富周围物质相互作用的超新星如 SN 2021yfj 可来源于两颗白矿星的合并。一种吸收 He 的 C+O 白矿星在满足特定条件时，可在其表面触发 C 燃烧帧，向内传播。此燃烧帧合成中间质量元素如 Si 与 S，形成外层具有 Si+S 丰富层的混合白矿星。当 He 星 companions 成为白矿星后，两颗白矿星可最终合并。在合并过程中，混合白矿星的外层可被潮汐剥离，形成密集的 Si 与 S 丰富周围物质。若在合并中的白矿星中触发核燃爆炸，可实现于密集 Si 与 S 丰富周围物质中的爆炸，导致类似 SN 2021yfj 的事件。我们认为，SN 2021yfj 的性质可由约 0.3 倍太阳质量的密集 Si 与 S 丰富周围物质所致，其中爆炸动能约为 ~ 4e50 erg， ejecta 质量约为 ~ 0.3 太阳质量。这些性质与双白矿星合并情景相符。此情景自然解释了在 SN 2021yfj 中观察到的 He 存在。由于白矿星合并也可能导致 He 与 C+O 密集周围物质的形成，某些 Type Ibn 和 Icn 超新星也可能来源于类似的演化路径。
引用
@article{arxiv.2603.07064,
title = {Supernovae interacting with Si and S-rich circumstellar matter from double white dwarf mergers},
author = {Takashi J. Moriya and Chengyuan Wu and Dongdong Liu and Zheng-Wei Liu and Bo Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2603.07064},
year = {2026}
}
备注
5 pages, 2 figures, 1 table, accepted by Publications of the Astronomical Society of Japan Letters