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类型 Ia 超新星 2021hem:类似 2003fg 的事件于看似无宿主的环境中

高能天体物理现象 2026-02-18 v2

摘要

我们报告了类型 Ia 超新星 2021hem 的观测结果,该超新星位于看似无宿主的环境中。其 B 波段峰值绝对亮度为 -19.96 幻度,且在近红外和 i 波段光曲线中未见次峰,表现出类似 2003fg 类事件的特征。光曲线的缓慢演化,以及最早的光谱中显示的 CII 吸收线,进一步支持这一分类。通过对早期光曲线的火球模型拟合,得到首次亮相距离 B 波段最大值为 -16.43 天。首次探测发生在类火球式通量升起开始之前 1.51 天。这种早期辐射以及 (g - r)_0 颜色,与周星体或伴星相互作用不一致。相反,浅层 56^{56}Ni 混合或不对称的 56^{56}Ni 分布提供了可行的解释。SN2021hem 是已知第五颗具有早期时段 excess 通量发射的 2003fg 类超新星。估计的 56^{56}Ni 放射性同位素质量为 1.00±0.09M1.00\pm0.09 M_\odot。在 2021 年 2.5 年后获得的深层 GTC 成像(mlim,r=24.4m_{lim,r}=24.4 幻度,μlim,r=26.3\mu_{lim,r} = 26.3 幻度/arcsec2^2),未发现与超新星对应的宿主 galaxy,从而排除了大多数微型矮星系和 UDGs。或者,假设最近的可行 AGN 宿主 galaxy 位于 104 kpc 处,暗示了因 AGN 相互作用导致的超新星原星系以约 \sim2200 km/s 的速度被喷射。该图像中约 6 kpc 处还检测到一个微弱的特征,其面积亮度为 UDGs 的水平。然而,尚不清楚该特征是否为 galaxy 且与 SN2021hem 有关联。鉴于其从 SN 到宿主的大比例方向距离 (dDLR34d_{DLR}\sim3-4) 以及异常的拉伸状,宿主 galaxy 作为 SN2021hem 的候选者概率较低。这一结果将 SN2021hem 确定为宿主无星系 Ia 超新星的最强候选者之一,凸显了亮度、缓慢演化、2003fg 类爆炸的多样性。

关键词

引用

@article{arxiv.2511.07529,
  title  = {The Type Ia Supernova 2021hem: A 2003fg-like Event in an Apparently Hostless Environment},
  author = {Subhash Bose and M. D. Stritzinger and A. Malmgaard and C. J. Miller and N. Elias-Rosa and J. P. U. Fynbo and C. Ashall and C. R. Burns and J. M. DerKacy and L. Galbany and C. P. Gutiérrez and W. B. Hoogendam and E. Y. Hsiao and E. A. M. Jensen and K. Medler and Alaa Alburai and J. Anderson and E. Baron and J. Duarte and M. Gromadzki and C. Inserra and P. A. Mazzali and T. E. Müller-Bravo and P. Lundqvist and A. Reguitti and I. Salmaso and D. J. Sand and G. Valerin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2511.07529},
  year   = {2026}
}

备注

22pages, 15 figures, accepted for publication in Astronomy & Astrophysics