寄主矮星系具有相互作用性质的超亮超新星
星系天体物理
2020-11-04 v2
摘要
(删节)I型超亮超新星(SLSNe I)是罕见而剧烈的爆发,其机制和前身星仍不明晰。SLSNe I偏好低金属丰度、正活跃形成恒星的矮星系。我们研究SLSNe I的寄主星系是否显示出更强的相互作用迹象。我们使用由HST获取的42个SLSN I图像样本,并通过统计寄主星系给定半径内探测到的天体数量来测量伴星系数目。作为比较,我们使用两种基于蒙特卡洛的方法估计相同图像中预期的平均伴天体数,以及一个包含32个长伽马射线暴(GRBs)寄主星系的样本。约50%的SLSN I寄主在5 kpc内有至少一个主要伴星系(流量比1:4以内)。每个SLSN I寄主星系的平均主要伴星系数为0.70^{+0.19}_{-0.14}。我们的蒙特卡洛比较方法给出,对于同图中亮度相似的随机天体或在对同图源随机重分布后的SLSN寄主,伴星系数更少。Anderson-Darling检验表明,该差异在统计上显著且与红移范围无关。对伴星系的投影距离分布同样如此。因此,SLSN I寄主位于其图像中天体数密度高于平均的区域。SLSN I寄主比GRB寄主有更多伴星系(每寄主0.44^{+0.25}_{-0.13}个伴星系,分布于25%的寄主中),但差异在统计上不显著。然而,它们间距的差异边际显著。寄主SLSNe I的矮星系常为相互作用系统的一部分。这表明SLSNe I前身星在近期恒星形成爆发之后形成。仅低金属丰度不能解释这一倾向。
引用
@article{arxiv.2009.03925,
title = {The interacting nature of dwarf galaxies hosting superluminous supernovae},
author = {Simon Vanggaard Ørum and David Lykke Ivens and Patrick Strandberg and Giorgos Leloudas and Allison W. S. Man and Steve Schulze},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.03925},
year = {2020}
}
备注
Accepted for publication in A&A. In v2 replaced graphs with higher quality PDF versions