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Iax 型超新星抛射物与氦伴星的相互作用

太阳与恒星天体物理 2020-07-30 v1 高能天体物理现象

摘要

Iax 型超新星(SNe Iax)是 SNe Ia 中一类重要的亚光度子类。然而,其前身星与爆发机制至今尚未明了。有观点认为,SNe Iax 可能源于钱德拉塞卡质量白矮星(WDs)在与氦(He)星供体组成的双星系统中的弱爆燃爆炸。在此类前身星系统中,由抛射物-伴星相互作用引起的被剥离 He 伴星物质有望在其晚期光谱中呈现某些 He 特征。然而,在 SNe Iax 晚期光谱中探测 He 线至今未获成功,这给出了被剥离 He 质量的上限为 < 0.002–0.1 太阳质量。在本工作中,我们通过采用弱纯爆燃模型进行三维流体动力学模拟,研究了 SN Iax 抛射物与 He 星伴星的相互作用。我们发现,约 0.004 太阳质量的 He 物质可被 SN 爆发从伴星上剥离,该值非常接近(或低于)SNe Iax 中被剥离 He 总质量的观测上限。因此,我们得出结论:若 SNe Iax 确实源于钱德拉塞卡质量 WDs 在与 He 星供体组成的前身星系统中的弱纯爆燃爆炸,则其晚期光谱中 He 线的未探测到便可得到合理解释。

关键词

引用

@article{arxiv.2006.03590,
  title  = {The interaction of Type Iax supernova ejecta with a helium companion star},
  author = {Yaotian Zeng and Zheng-Wei Liu and Zhanwen Han},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2006.03590},
  year   = {2020}
}

备注

10 pages, 5 figures, accepted for publication in Astrophysical Journal (ApJ)