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三颗具星云氢发射的核塌缩超新星

高能天体物理现象 2022-11-09 v1 宇宙学与河外天体物理 太阳与恒星天体物理

摘要

我们呈报 SN 2020jfo,一颗位于邻近星系 M61 中的 IIP 型超新星。给出了来自 Zwicky Transient Facility 的光学光变曲线,并补充以 Swift 与近红外测光数据。该 350 天时长热光变曲线展现出相对较短(~65 天)的平台的。这意味着中等抛射物质量(~5 Msun)。给出了一系列光谱,包括光谱偏振观测。星云光谱由 Halpha 主导,但也揭示出氧与钙的发射线。与合成星云光谱的比较指示约 12 Msun 的初始前身星质量。星云光谱中存在稳定镍,具超太阳的 Ni/Fe 比。检视了数年前的发现前数据,但未发现前兆活动的迹象。爆炸前哈勃空间望远镜成像揭示了一颗可能的 progenitor 星,仅在最红波段被探测到,且比 10–15 Msun 范围恒星的预期更暗,与光变曲线及星云光谱建模的分析存在张力。我们呈报另外两颗由 ZTF 监测的核塌缩超新星,其同样具有以星云 Halpha 为主导的光谱。这说明了与 circumstellar 物质相互作用的有无如何影响光变曲线尤其是星云光谱。II 型 SN 2020amv 的光变曲线由 CSM 相互作用供能,尤其在约 40 天后当光变曲线呈起伏且缓慢演化时。晚期光谱显示强 Halpha 发射,其结构暗示来自薄而密的壳层发射。复杂三峰线轮廓的演化令人联想到 SN 1998S 的观测。SN 2020jfv 的早期光变曲线约束较差,但显示出从贫氢 IIb 型到 IIn 型的转变,其中光变曲线再增亮后的星云光谱由 Halpha 主导,尽管具中等线宽。

关键词

引用

@article{arxiv.2107.14503,
  title  = {Three Core-Collapse Supernovae with Nebular Hydrogen Emission},
  author = {J. Sollerman and S. Yang and S. Schulze and N. L. Strotjohann and A. Jerkstrand and S. D. Van Dyk and E. C. Kool and C. Barbarino and T. G. Brink and R. Bruch and K. De and A. V. Filippenko and C. Fremling and K. C. Patra and D. Perley and L. Yan and Y. Yang and I. Andreoni and R. Campbell and M. Coughlin and M. Kasliwal and Y. -L. Kim and M. Rigault and K. Shin and A. Tzanidakis and M. C. B. Ashley and A. M. Moore and T. Travouillon},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2107.14503},
  year   = {2022}
}

备注

Paper on SN 2020jfo in M61, and on SNe 2020amv and 2020jfv. This is the version resubmitted to A&A after responding to first referee comments. 27 pages, 12 figures. Somewhat shortened abstract