Ibc型超新星多波段光变曲线的首次系统性研究
摘要
我们展示了利用帕洛马60英寸望远镜在2004-2007年间获得的25颗距离d≈150 Mpc以内的Ibc型超新星的详细光学测光数据。这项研究代表了迄今为止首个均匀、系统且具有统计意义的多波段Ibc型超新星光变曲线样本。我们使用一种基于测光颜色演化的新技术来校正光变曲线中的宿主星系消光，即我们证明，在V波段极大后约t≈10天，经消光校正后的Ibc型超新星的(V-R)颜色分布紧密，(V-R)=0.26±0.06星等。利用这一技术，我们发现Ibc型超新星通常遭受显著的宿主星系消光，E(B-V)≈0.4星等。对Ib型和Ic型超新星经消光校正后的光变曲线进行比较表明，它们在光度上和衰减率上统计上无法区分。我们报告了Ib型和Ic型超新星的峰值绝对星等分别为M_R=-17.9±0.9星等和M_R=-18.3±0.6星等。关注宽谱线Ic型超新星，我们发现它们比正常Ibc型超新星样本更亮，M_R=-19.0±1.1星等，它们来自同一爆炸总体的概率仅为1.6%。通过比较Ic-BL型超新星的峰值绝对星等与局域引擎驱动爆炸(GRB-SN 1998bw、XRF-SN 2006aj和SN2009bb)的推断值，我们发现它们来自Ic-BL型超新星总体的概率为25%。最后，我们拟合光变曲线的解析模型，推导出Ibc型和Ic-BL型超新星典型的Ni-56质量分别为M_Ni≈0.2和0.5 M_sun。在光球层速度的合理假设下，我们提取了Ibc型超新星的抛射物质量和动能值，分别为M_ej≈2 M_sun和E_K≈1e+51 erg，而对于Ic-BL型超新星，我们得到更高的值，M_ej≈5 M_sun和E_K≈1e+52 erg。我们讨论了这些结果对Ibc型超新星前身星及其与引擎驱动爆炸关系的启示[删节]。
引用
@article{arxiv.1011.4959,
title = {The First Systematic Study of Type Ibc Supernova Multi-band Light Curves},
author = {Maria R. Drout and Alicia M. Soderberg and A. Gal-Yam and S. B. Cenko and D. B. Fox and D. C. Leonard and D. J. Sand and D. -S. Moon and I. Arcavi and Y. Green},
journal= {arXiv preprint arXiv:1011.4959},
year = {2015}
}
备注
44 pages, 23 figures, 7 tables, as published in ApJ