电子俘获超新星的形成:综述
高能天体物理现象
2026-01-16 v3 太阳与恒星天体物理
摘要
通常认为,当氧氖核的质量增长至接近钱德拉塞卡极限时,会发生电子俘获反应,从而通过电子俘获超新星形成中子星。EC-SNe 被预测为最可能出现的短寿命且微弱的光学瞬变体,并且在坍缩期间预计会有较小的抛射物质量。这类超新星为产生孤立中子星和中子星系统提供了一条替代通道,特别是对于 X 射线双星和双中子星的形成。尽管 EC-SNe 约在 45 年前被提出,但其起源仍存在一些不确定性。在本文中,我们回顾了关于 EC-SNe 两种经典前身星通道的最新研究,即单星通道和双星通道。在单星通道中,EC-SNe 可以发生在超渐近巨星支恒星或 He 星中;而在双星通道中,EC-SNe 可以发生在双星中的 He 星(涉及 He 星+主序星系统和 NS+He 星系统)或白矮星双星中的吸积诱导坍缩(涉及单简并星情形和双简并星情形)中。本文讨论了这两种前身星通道的最新进展,包括 EC-SNe 的初始参数范围、演化至 EC-SNe 的路径、相关天体以及一些观测约束等。我们还在本文中对 EC-SNe 的可能候选体以及 EC-SNe 对某些研究领域(例如 NS 的性质、双中子星族群和化学产物等)的影响进行了讨论。我们还在本文中讨论了 EC-SNe 与超剥离超新星之间的差异。对 EC-SNe 的研究正处于关键阶段,关键的理论不确定性和观测挑战需要通过综合建模和多波段观测来进行稳健的识别。
引用
@article{arxiv.2509.25915,
title = {The Formation of Electron-capture Supernovae: A Review},
author = {Bo Wang and Dongdong Liu and Yunlang Guo and Zhanwen Han},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.25915},
year = {2026}
}
备注
22 pages, 8 figures, accepted for publication in RAA, an invited review