喷流驱动极超新星的化学特征
高能天体物理现象
2020-12-23 v2
摘要
由快速旋转毫秒磁星表面发射的磁喷流提供能量的极超新星（hypernovae）是解释宽线 Ic 型超新星（SNe Ic-BL）的主要模型之一，并被认为是早期宇宙金属增丰的重要源。我们采用一种参数化但物理动机明确的方法研究此类喷流驱动极超新星中的核合成，该方法将人为注入的喷流能量通量与原生中子星较差自转中可用能量解析关联。在爆炸能量 的最高能模型中，我们得到抛射的 质量为 。这与观测推断的 SNe Ic-BL 值域吻合良好。 主要在受激恒星包层中合成，因此仅对喷流成分适度敏感。电子分数 的高电子分数喷流抛射的 比富中子喷流多一倍。我们可获得与疑似被极超新星抛射物污染的极贫金属（EMP）星平均化学特征相符的化学丰度分布。值得注意的是，我们的模型一致产生 。对于富中子喷流，存在显著的 r-过程成分，而要与 EMP 星丰度相符，实际上要么需要富中子喷流贡献受限，要么 r-过程物质在星际介质中的稀释强于喷流外缓慢 SN 抛射物。然而，许多 EMP 星观测到的高 由于抛射物中铁的大质量而无法一致实现，这仍是基于磁转动机制的喷流驱动极超新星面临的挑战。
引用
@article{arxiv.2010.06766,
title = {The chemical signature of jet-driven hypernovae},
author = {J. J. Grimmett and Bernhard Müller and Alexander Heger and Projjwal Banerjee and Martin Obergaulinger},
journal= {arXiv preprint arXiv:2010.06766},
year = {2020}
}