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钱德拉塞卡质量白矮星中爆燃产生的 Iax 型超新星

太阳与恒星天体物理 2022-03-14 v2 高能天体物理现象

摘要

由于观测数量不断增加,Ia 型超新星现今被视为由若干子类组成的异质天体类。其中最大子类之一是 Iax 型超新星(SNe Iax),其被认为起源于 CO 钱德拉塞卡质量白矮星(WDs)中的纯爆燃。尽管已开展若干爆燃研究,该类天体的全部多样性尚未被涵盖。因此我们呈现一项单点点燃爆燃的参数研究,其点火位置、中心密度、金属丰度和成分各异。我们还探索了一个刚性自转前身星,并进行了 3D 流体动力学模拟、核网络计算与辐射转移。新模型将先前研究覆盖的亮度范围扩展至较低端。我们的爆炸产生 5.8×1035.8 \times 10^{-3}9.2×102M9.2 \times 10^{-2}\,M_\odot56^{56}Ni 质量。尽管对参数空间进行了广泛探索,模型的主要特征仍主要由 56^{56}Ni 的质量驱动。次级参数影响过小,无法解释暗弱 SNe Iax 的观测趋势。我们报道束缚爆炸遗迹的踢速度从 6.96.9369.8369.8\,kms1\,s^{-1}。参数空间的广泛探索与辐射转移中的视角效应导致合成观测量出现显著弥散。然而,该类暗弱端的趋势未被复现。这促使我们对建模过程中的系统不确定性及富 56^{56}Ni 束缚遗迹的影响进行量化。尽管纯爆燃情景仍是亮及中等光度 SNe Iax 的有利解释,但需考虑 SNe Iax 并非由单一爆炸情景组成的可能性。

关键词

引用

@article{arxiv.2109.02926,
  title  = {Type Iax supernovae from deflagrations in Chandrasekhar mass white dwarfs},
  author = {F. Lach and F. P. Callan and D. Bubeck and F. K. Roepke and S. A. Sim and M. Schrauth and S. T. Ohlmann and M. Kromer},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2109.02926},
  year   = {2022}
}

备注

27 pages, 17 figures, 3 tables, accepted for publication in A&A