剥离包层超新星的镍质量分布：对额外能量源的启示

我们通过建模 27 颗剥离包层超新星（SESNe）的光变曲线尾部，对其 $^{56}$Ni 质量（$M_{\rm Ni}$）进行了系统研究，强调使用“Arnett 规则”会将 SESN 的 $M_{\rm Ni}$ 高估约 2 倍。最近，\citet{Khatami2019} 提出了一个将放射性供能超新星的峰值时间（$t_{\rm p}$）和光度（$L_{\rm p}$）与其 $M_{\rm Ni}$ 相关联的新模型，该模型解决了类 Arnett 模型的若干局限，但依赖于一个无量纲参数 $\beta$。利用 27 颗 SESN 的观测 $t_{\rm p}$、$L_{\rm p}$ 和尾部测量的 $M_{\rm Ni}$ 值，我们首次对 $\beta$ 进行了观测标定。尽管存在弥散，我们证明带有经验标定 $\beta$ 值的 \citet{Khatami2019} 模型在仅有光球数据可用时提供了显著改进的 $M_{\rm Ni}$ 测量。然而，这些观测约束的 $\beta$ 值系统性地低于数值模拟推断的值，主要是因为观测样本在给定 $M_{\rm Ni}$ 下具有显著更高（0.2–0.4 dex）的 $L_{\rm p}$。尽管成分、混合和不对称性的效应可提升 $L_{\rm p}$，当前模型无法解释系统偏低的 $\beta$ 值。但若观测样本约 7–50% 的 $L_{\rm p}$ 源自 $^{56}$Ni 以外的源，则该差异可缓解。激波冷却或磁星自旋减速均可提供所需光度。最后，我们发现即使采用改进的测量，SESNe 的 $M_{\rm Ni}$ 值仍比富氢 II 型超新星大约 3 倍，表明这些超新星在其前身星初始质量分布或爆炸机制方面存在本质不同。