超新星冒名顶替者的冒名顶替者SN 1961V:斯皮策望远镜显示兹威基再次正确
太阳与恒星天体物理
2015-05-20 v1
摘要
SN 1961V是兹威基定义的V型超新星之一,是NGC 1058中一颗奇特的瞬变天体,它曾被归类为留下黑洞或中子星残骸的真正核心坍缩超新星,或者是一颗亮蓝变星(LBV)的爆发。前者由其与一个衰减的非热射电源的关联所暗示,而后者则由其奇特的瞬变光变曲线和低初始膨胀速度所暗示。关键区别在于,恒星在瞬变爆发中幸存下来,但在超新星中则不能。所有被识别为可能幸存者的恒星在光学波段的亮度(L_opt ~ 10^5 Lsun)都显著低于其前身星(L_opt ~ 3×10^6 Lsun)。虽然这可以通过瞬变期间抛射的物质壳层中的尘埃吸收来解释,但幸存者必须作为L_IR ~ 3×10^6 Lsun的中红外源存在。利用对该区域的斯皮策档案观测,我们表明这样的明亮中红外源并不存在。最亮的尘埃发射源仅为L_IR ~ 10^5 Lsun,并且与先前确定的幸存恒星候选者不对应。除非抛射能量、质量和速度尺度达到或超过超新星的水平,否则尘埃不可能被置于足够远和足够冷的位置以避免探测。我们得出结论,SN 1961V是一颗奇特但真实的超新星。其奇特之处可能源于超新星爆发前增强的质量损失,随后是超新星爆炸波与这些抛射物的相互作用。这进一步证明了存在一类在核心坍缩前不久经历重大质量损失事件的超新星前身星。其前身星是一颗低金属丰度(约1/3太阳丰度)、高质量(M_ZAMS > 80 Msun)的恒星,这意味着要么黑洞形成可以伴随超新星爆发,要么质量高得惊人的恒星可以形成中子星。
引用
@article{arxiv.1010.3704,
title = {The Supernova Impostor Impostor SN 1961V: Spitzer Shows That Zwicky Was Right (Again)},
author = {C. S. Kochanek and D. M. Szczygiel and K. Z. Stanek},
journal= {arXiv preprint arXiv:1010.3704},
year = {2015}
}
备注
26 pages, 7 figures, submitted to ApJ