由 3D Fornax 模拟揭示的核心坍缩超新星爆发的总体框架

我们进行了十九次最先进的 3D 核心坍缩超新星模拟，涵盖广泛的 progenitor 质量范围。这是迄今为止所进行的最大一组复杂 3D 超新星模拟。我们发现，虽然这些模型中的大多数都会爆发，但并非全部都会，且即使处于可用 progenitor 质量范围中段的模型也可能较不易爆发。这并不意味着我们未观测到爆发的那些模型在自然界中不会爆发，而是它们比其他模型更不易爆发。一个后果是“紧致度”度量并非爆发性的指标。我们发现较低质量的大质量恒星 progenitor 可能经历较低能量爆发，而较高质量的大质量恒星可能经历较高能量爆发。此外，大多数 3D 爆发具有主导偶极形态、收缩的蜂腰结构，并经历同时吸积与爆发。我们重现了银河系中子星族推断出的残余中子星质量的一般范围。然而，质量最大的 progenitor 模型，特别是在爆发能量方面，需要更长的物理时间继续演化以渐近至其最终状态。我们发现，虽然大多数内抛射物具有 Y$_e = 0.5$，但存在显著的富质子尾。该结果对作为 progenitor 函数的核合成产额具有重要含义。最后，我们发现未爆发模型最终演化为经历准周期螺旋 SASI 模式的致密内部构型。除此之外，我们在爆发模型中很少见到 SASI 的证据。