利用 VLBI 成像的圆规座星系明亮超新星 1996cr：具复杂演化的壳层结构

我们给出了利用 MeerKAT、ATCA 和 ALMA 对超新星（SN）1996cr 进行的宽带射电通量密度测量，以及利用澳大利亚长基线阵列甚长基线干涉（VLBI）观测所得的图像。在年龄 $t \sim$8700 d 的 2020 年，SN 1996cr 的能谱分布为幂律形式，在 1 至 34 GHz 间通量密度 $S \propto \nu^{-0.588 \pm 0.011}$，但在 $>35$ GHz 处可能变陡。自 $t = 5370$ d（2010 年）以来，能谱已变平。同样自 $t = 5370$ d 起，通量密度迅速下降，满足 $S_{\rm 9 \, GHz} \propto t^{-2.9}$。在 $t = 8859$ d 的 VLBI 图像显示一个近似圆形的结构，其中心极小值令人联想到一个光学薄球形发射壳层。对于 3.7 Mpc 的距离，在 $t = 8859$ d 时射电发射的平均外半径为 $(5.1 \pm 0.3) \times 10^{17}$ cm，且在 $t=4307$ 至 8859 d 之间 SN 1996cr 以 $4650 \pm 1060$ km s$^{-1}$ 的速度膨胀。其在 $t = 4307$ d 之前必然经历了显著的减速。图像中偏离圆形壳层结构的现象表明速度范围可达 $\sim$7000 km s$^{-1}$，并暗示存在环状或赤道带-like 结构而非完整的球形壳层。