Ib型、Ic型超新星及伽马射线暴的不同前身星
太阳与恒星天体物理
2009-06-17 v1
摘要
我们讨论了核坍缩超新星前身星的性质，这些性质可从单星的旋转恒星模型推导得出。超新星前身星的类型由前超新星阶段的表面丰度决定，而超新星事件的类型则根据核坍缩超新星事件中抛出的氢和氦的质量确定。我们发现，核坍缩超新星（无论何种类型）抛出的氦的最小质量约为0.3个太阳质量。WC星和WO星在抛出的氦、CNO元素和重元素的质量上没有差异。由正常演化或均匀演化产生的WC星的化学成分之间也没有预期差异。Ib型超新星的前身星是WNL星、WNE星或质量较小的WC星，而Ic型超新星的前身星是WC星和WO星。WO星仅在有限的质量范围（约60个太阳质量）内产生，且仅存在于低金属丰度（≤0.010）条件下，这一点已有发现。WO星仅是Ic型超新星的一小部分前身星。当前的恒星模型表明，在太阳金属丰度下，Ib型与Ic型超新星的比例约为1:1；而在两倍太阳金属丰度下，该比例上升至3:1（Ic型比Ib型）。在此金属丰度下，Ic型超新星比Ib型更常见，因为大多数经历WNE阶段的大质量恒星会进一步演化至WC/WO相。现有模型可以解释观测到的SN Ib/SN II和SN Ic/SN II数量比及其随金属丰度的变化。如果黑洞形成时不发生超新星，对于Z ≥ Z_Sun的情况，单星模型仍可解释超过一半的观测到的(SN Ib+SN Ic)/SN II比值。对于伽马射线暴的爆发率，即使我们将前身星限制为WO星，我们的模型产生的数量仍然过大。
引用
@article{arxiv.0906.2284,
title = {The different progenitors of type Ib, Ic SNe, and of GRB},
author = {Cyril Georgy and Georges Meynet and Rolf Walder and Doris Folini and André Maeder},
journal= {arXiv preprint arXiv:0906.2284},
year = {2009}
}
备注
13 pages, 10 figures. Accepted for publication in Astronomy and Astrophysics