Ia型单简并幸存者必须超亮
太阳与恒星天体物理
2015-06-05 v2 宇宙学与河外天体物理
摘要
在Ia型超新星(SN Ia)爆发的单简并(SD)通道中,主序(MS)伴星在爆炸中幸存,但会被剥离质量并受到激波加热。爆炸过程中质量损失的一个基本不可避免的后果是,伴星在爆炸后必须有一个过度膨胀的包层。虽然这一点以前已被注意到,但并未被强烈强调为必然结果。我们通过向一个1太阳质量伴星的恒星演化模型注入2-6×10^47尔格的能量(基于模拟中看到的爆炸后前身星)来计算伴星的未来演化。我们发现,由于包层的开尔文-亥姆霍兹收缩,伴星必须在很长一段时间(10^3-10^4年)内变得显著更亮(10-10^3太阳光度)。在大麦哲伦云超新星遗迹SNR 0609-67.5中缺乏这样一颗明亮的“剩余”星,提供了反对SD情景的另一个证据。我们还表明,所有被提议为第谷超新星幸存者的恒星(包括Tycho G)都不可能是伴星。此外,距离约10 Mpc以内的明亮伴星应在峰值后约2年开始可用哈勃空间望远镜观测到。这样的系统包括SN 1937C、SN 1972E、SN 1986G和SN 2011fe。因此,SD通道至少已被两个邻近的SNe Ia排除,并且可以很容易地对其他一些进行检验。我们还讨论了类似情况对核坍缩超新星伴星的影响。
引用
@article{arxiv.1205.5028,
title = {Type Ia Single Degenerate Survivors Must Be Overluminous},
author = {Benjamin J. Shappee and C. S. Kochanek and K. Z. Stanek},
journal= {arXiv preprint arXiv:1205.5028},
year = {2015}
}
备注
22 pages, 5 figures. Accepted to ApJ. For a brief video explaining this paper, see http://youtu.be/MycQn5BPKmI