基于星族分析的SN 2011dh前身星质量
太阳与恒星天体物理
2015-05-30 v3
摘要
利用哈勃空间望远镜(HST)测光数据,我们刻画了超新星(SN) 2011dh附近星协的年龄,并据此推断其前身星的零龄主序质量(M_{ZAMS})。我们发现两个显著且不同的恒星形成事件,年龄分别为<6 Myr和17^{+3}_{-4} Myr,对应的M_{ZAMS}分别为>29 M_Sun和13^{+2}_{-1} M_Sun。这两个爆发分别占过去50 Myr内总恒星形成的18^{+4}_{-9}%(年轻)和64^{+10}_{-14}%(年老)。采用这些比例作为概率,表明最可能的M_{ZAMS}为13^{+2}_{-1} M_Sun。这些结果对沿理解充分的主序星的光度函数最为敏感,而对不确定的晚期恒星演化不太敏感。因此,即使前身星经历了破坏性的主序后演化(例如爆发性质量损失或双星洛希瓣物质转移),这些结果仍然成立。前身星的识别将有助于进一步约束合适的星族。尽管爆炸前图像显示在SN位置存在一颗黄色超巨星(YSG),但全波段SN光变曲线表明前身星是一颗更致密的恒星。尽管如此,我们的结果表明YSG与SN之间存在关联。不仅这颗星位于SN位置,而且其辐射光度与17 Myr星爆的最终演化阶段一致,这加强了这种关联。如果YSG消失,则M_{ZAMS}=13^{+2}_{-1} M_Sun;但如果它持续存在,则我们的结果允许前身星是一颗质量>29 M_Sun的不可见恒星的可能性。
引用
@article{arxiv.1107.6046,
title = {The Progenitor Mass of SN 2011dh from Stellar Populations Analysis},
author = {Jeremiah W. Murphy and Zachary G. Jennings and Benjamin Williams and Julianne J. Dalcanton and Andrew E. Dolphin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1107.6046},
year = {2015}
}
备注
5 pages in emulateapj, 2 figures, accepted by ApJL. Comments are welcome