恒星包层中由窒息喷流驱动的外流的速度分布
高能天体物理现象
2022-12-21 v2
摘要
许多剥离包层超新星(SNe)呈现出高速物质的特征,这在观测光谱中表现为宽吸收线。这些包括与长伽马射线暴(LGRBs)和低光度伽马射线暴(llGRBs)相关的 SNe,以及不与 GRBs 相关的 SNe。最近有观点认为,这种高速物质起源于由相对论性喷流驱动的外罩(cocoon)。在 LGRBs 中,该喷流成功从恒星包层中穿出,而在 llGRBs 和不与 GRBs 相关的 SNe 中,喷流被窒息。在此,我们利用数值模拟探究由窒息喷流驱动的外流的速度分布及其对喷流和前身星性质的依赖。我们发现,在所有喷流未在恒星内部过深窒息的情况下,外流在很宽的速度范围内每对数尺度的固有速度携带大致恒定的能量,这主要取决于外罩在其穿出时的体积。这是喷流驱动外流的普遍性质,在球对称爆炸的外流中或当喷流在星内极深处窒息时不存在。因此我们得出结论:被窒息(非过深)的喷流为剥离包层 SNe 早期光谱中看到的不与 LGRBs 相关的高速物质提供了自然解释,且该物质的性质可揭示关于原本隐藏的喷流的信息。
引用
@article{arxiv.2208.14459,
title = {The velocity distribution of outflows driven by choked jets in stellar envelopes},
author = {Matteo Pais and Tsvi Piran and Ehud Nakar},
journal= {arXiv preprint arXiv:2208.14459},
year = {2022}
}
备注
14 pages, 15 figures, accepted for publication on MNRAS