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神秘的剥落包层双峰超新星 SN 2023aew

高能天体物理现象 2024-09-18 v3

摘要

我们展示了 SN 2023aew 的光学和近红外测光与光谱数据,以及我们对其显著特性的发现。该事件最初类似于一颗 IIb 型超新星(SN),在首次峰值后约 90 天急剧增亮,此时其光谱转变为 Ic 型超新星的光谱。这个缓慢演化的光谱即使在第二次上升期间也特别类似于峰值后的 Ic 型超新星,且谱线速度相对较低。在首次峰值后 119 天达到的第二次峰值,比典型的 Ic 型超新星更亮(Mr=18.75±0.04M_r = -18.75\pm0.04 星等)且宽得多。对 SN 2023aew 的黑体拟合表明,光球层几乎在其整个观测演化过程中都在收缩,而第二次峰值是由温度升高引起的。第二次峰值后光变曲线中的凸起表明存在与星周物质(CSM)的相互作用或可能的吸积。我们考虑了产生 SN 2023aew 前所未有行为的几种情况。两颗独立的超新星,无论是无关的还是来自同一双星系统,都需要难以置信的巧合或极端的微调。一次前超新星爆发后跟着一次超新星爆发,需要一次极其强大、类似超新星的爆发(能量约 \sim1051^{51} 尔格),这也不被看好。因此,我们认为只有第一次峰值是真正的恒星爆炸。如果第二次峰值主要由与遥远星周物质壳层的相互作用主导,则观测到的演化难以重现。延迟的内部加热机制可能性更大,但新出现的与星周物质盘的嵌入相互作用应伴随光谱中的星周物质谱线,而这些谱线未被观测到,并且难以长时间隐藏。磁星中心引擎需要延迟启动来解释两个峰值之间的长时间间隔。延迟回落吸积到黑洞可能是最有希望的情况,但我们无法确定其能量来源。

关键词

引用

@article{arxiv.2401.17423,
  title  = {The enigmatic double-peaked stripped-envelope SN 2023aew},
  author = {Tuomas Kangas and Hanindyo Kuncarayakti and Takashi Nagao and Rubina Kotak and Erkki Kankare and Morgan Fraser and Heloise Stevance and Seppo Mattila and Kei'ichi Maeda and Maximilian Stritzinger and Peter Lundqvist and Nancy Elias-Rosa and Lucía Ferrari and Gastón Folatelli and Christopher Frohmaier and Lluís Galbany and Miho Kawabata and Eleni Koutsiona and Tomás E. Müller-Bravo and Lara Piscarreta and Miika Pursiainen and Avinash Singh and Kenta Taguchi and Rishabh Singh Teja and Giorgio Valerin and Andrea Pastorello and Stefano Benetti and Yong-Zhi Cai and Panos Charalampopoulos and Claudia P. Gutiérrez and Timo Kravtsov and Andrea Reguitti},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2401.17423},
  year   = {2024}
}

备注

21 pages + 14 appendix pages, 16 figures + 6 appendix figures. Accepted by A&A