SASI 与对流主导的核心坍缩超新星的三维模拟
高能天体物理现象
2015-08-06 v2 太阳与恒星天体物理
核理论
摘要
我们研究了维度对中微子驱动的核心坍缩超新星爆发转变的影响。利用一维、二维（2D）和三维（3D）空间中停滞超新星激波的参数化流体动力学模拟，我们系统地探究了仅流体动力学不稳定性能在多大程度上使平衡向爆发倾斜。特别地，我们关注那些已进入驻激波不稳定性 (SASI) 或中微子驱动对流主导动力学的系统，并刻画它们之间的差异。我们发现，SASI 主导的模型在 3D 中爆发所需的中微子光度可比 2D 中低至多约 20%，且该差异幅度随分辨率提高而减小。这种爆发条件的改善与螺旋模式比单一晃动模式产生更多非径向动能的能力有关，这增大了平均激波半径，从而为大尺度、高熵气泡的形成创造了更好的条件。相比之下，对流主导的爆发在 2D 与 3D 之间的临界加热率差异较小（<8%），与先前研究一致。我们通过一组基于 SASI 的测试量化了我们的数值实现保持任意对称性的能力。我们讨论了在真实超新星环境中爆发路径多样性的启示。
引用
@article{arxiv.1504.07996,
title = {Three-Dimensional Simulations of SASI- and Convection-Dominated Core-Collapse Supernovae},
author = {Rodrigo Fernández},
journal= {arXiv preprint arXiv:1504.07996},
year = {2015}
}
备注
Accepted by MNRAS. Added a convection-dominated model to decrease the critical heating rate bracket. Minor changes otherwise