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轴对称 II 型超新星抛射物的合成谱线与连续谱线偏振特征

太阳与恒星天体物理 2015-09-16 v1

摘要

我们展示了轴对称 II 型超新星(SNe)中由电子散射产生的合成单线和连续谱线偏振特征,这些特征通过蒙特卡洛和长特征辐射传输代码计算得出。非球对称抛射物是通过对一维非局部热动平衡(non-LTE)时变计算得到的超新星抛射物输入进行纬度方向的缩放或拉伸来生成的。我们研究了偏振特征随倾角、形状因子、波长、谱线身份和爆炸后时间的变化。在早期,抵消效应和光学深度效应使偏振本身较低,导致随倾角或连续谱波长以及跨谱线轮廓出现复杂的符号反转。对于扁球(长球)形态,谱线偏振在峰值和红翼处为正(负),而连续谱偏振则可能为任意符号。这些复杂的偏振变化不仅由散射体的不对称分布产生,也由通量的不对称分布产生。我们的早期特征与中心照亮非球对称星云的预测相矛盾,尽管在星云阶段这成为一个更好的近似。对于固定的不对称性,我们的合成连续谱偏振通常较低,在平台阶段可能非单调演化,但随着抛射物变得光学薄,它会系统性地上升。偏振随时间的变化并不一定意味着抛射物不对称性的改变。超新星结构(例如,密度/电离)对偏振水平有决定性影响。重要的是,早期低偏振(<0.5%)并不一定像通常假设的那样意味着低程度的不对称性。非球对称性影响谱线轮廓形态和光度,这可能损害由此推断出的超新星特征的准确性。

关键词

引用

@article{arxiv.1104.5346,
  title  = {Synthetic line and continuum linear-polarisation signatures of axisymmetric type II supernova ejecta},
  author = {Luc Dessart and D. John Hillier},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1104.5346},
  year   = {2015}
}

备注

25 pages, 23 figures, accepted to MNRAS