低质量单星与双星前身星的中微子驱动核心坍缩超新星三维模拟

我们利用多群中微子输运给出了七组非转动低质量前身星的三维超新星模拟。我们的模拟涵盖了零龄主序质量介于 $9.6 M_\odot$ 与 $12.5 M_\odot$ 之间的单星前身星，以及初始氦核质量介于 $2.8 M_\odot$ 与 $3.5 M_\odot$ 之间的（超）剥离包层前身星。我们发现爆炸能量介于 $0.1\,\mathrm{Bethe}$ 与 $0.4\,\mathrm{Bethe}$ 之间，且在模拟结束时仍在上升。尽管比典型事件能量更低，我们的模型与低质量前身星较低能量爆炸的观测相符。在六个模型中，质量流出率已超过原中子星上的吸积率，且致密遗迹的质量与角动量已接近其终值，排除了后期回落的可能性。虽然原中子星仍受不对称抛射物的引力拖曳而加速，但该加速度可外推以估算最终反冲速度。我们得到引力中子星质量介于 $1.22 M_\odot$ 与 $1.44 M_\odot$ 之间，反冲速度介于 $11\, \mathrm{km}\, \mathrm{s}^{-1}$ 与 $695\, \mathrm{km}\, \mathrm{s}^{-1}$ 之间，自转周期从 $20\, \mathrm{ms}$ 到 $2.7\,\mathrm{s}$，这表明典型中子星诞生属性可在中微子驱动范式下自然获得。我们发现爆炸能量与反冲速度之间存在松散关联。没有自旋-反冲对齐的迹象，但存在反冲速度与原中子星角动量之间的关联，这需作为模型与观测间潜在张力点进一步研究。