三维对不稳定超新星的合成谱
高能天体物理现象
2019-05-01 v1
摘要
对不稳定超新星（PISNe）可能标志着本地宇宙中极高质量恒星的死亡，或宇宙暗时代结束后高质量原初恒星的消亡。这些爆发的流体动力学模拟已在 1D、2D 和 3D 几何中开展，揭示了 PISN 抛射物中混合对维度的强烈依赖。这种化学重排主要由瑞利-泰勒不稳定性驱动，其在碳-氧核坍缩后不久即开始增长。我们通过用辐射扩散平衡代码 SNEC 与隐式蒙特卡洛-离散扩散蒙特卡洛（IMC-DDMC）辐射输运代码 SuperNu 对爆发剖面进行后处理，研究此类混合对 PISNe 光谱演化的影响。我们呈现了首个 PISN 爆发的 3D 辐射输运计算，给出了依赖于视角的合成谱与光变曲线。我们发现，尽管 2D 与 3D 混合未显著影响 PISNe 的光变曲线，其光谱与颜色演化却受到影响。以硅、镁和氧为主的中等质量元素强特征在不同阶段出现并达到不同强度，取决于 PISN 抛射物硅/氧界面的混合程度。另一方面，我们未发现 PISN 光变曲线与光谱对视角有显著依赖。我们的结果展示了 SuperNu 处理 3D 辐射输运的能力，并凸显了在未来任务中通过建模光谱时间序列来识别 PISNe 的重要性。
引用
@article{arxiv.1902.06647,
title = {Synthetic Spectra of Pair-Instability Supernovae in 3D},
author = {E. Chatzopoulos and M. S. Gilmer and R. T. Wollaeger and C. Frohlich and W. P. Even},
journal= {arXiv preprint arXiv:1902.06647},
year = {2019}
}
备注
15 pages, 10 figures