在Ic型超新星2014L中探测到氦的痕迹
高能天体物理现象
2026-04-16 v3 太阳与恒星天体物理
摘要
光学光谱中氦特征的缺失是 Ic 型超新星（SNe Ic）的分类标准之一。然而，氦在抛射物中是否真正缺失，还是在光学区域无法光谱探测，仍存在很大争议。近红外（NIR）区域包含更干净的氦线，与 SNe Ic 抛射物中其他常见离子混合较少。我们对 SN Ic 2014L 的近峰值光光学和 NIR 光谱进行了完整的光谱建模，使用辐射转移代码 TARDIS 定量约束氦及其他外层抛射物性质。我们采用了一个 SNe Ic 光谱的深度学习模拟器，作为 TARDIS 模拟的快速代理。随后我们将模拟器嵌入贝叶斯推断框架以推断抛射物性质。该模拟器在测试集所有波长和所有样本上的模拟通量与 TARDIS 通量之间的平均分数误差为 1%。我们约束 SN 2014L 峰值光附近光球层上方 0.018 至 0.020 M_sun（16% 至 84% 后验百分位数）的氦含量，由覆盖 3500Å 至 24000Å 的观测光谱推断得出。贝叶斯统计检验表明观测光谱与无氦情况不一致。此外，后验分布倾向于幂律密度指数 -7.04 至 -6.88（16% 至 84% 可信区间），与辐射主导爆炸的理论计算一致。本工作证明了在宽波长范围内进行贝叶斯辐射转移推断为系统约束 SNe Ic 中的氦提供了一条强有力的路径。
引用
@article{arxiv.2604.00158,
title = {Traces of Helium Detected in Type Ic Supernova 2014L},
author = {Jing Lu and Wolfgang E. Kerzendorf and John T. O'Brien and Maryam Modjaz and Jared A. Goldberg and Nutan Chen and Erin Visser and Joshua V. Shields and Andrew G. Fullard},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.00158},
year = {2026}
}
备注
18 pages, 6 figures, accepted to ApJL