IIP 型超新星前身星及其可爆发性 I：对流超射、蓝回绕与表面成分

我们展示了 IIP 型超新星的大质量前身星的演化。我们以邻近且被广泛研究的 SN 2013ej 为例。我们利用恒星天体物理实验模块（Modules for Experiments in Stellar Astrophysics, MESA），探讨了对流超射如何影响大质量恒星的恒星结构、表面丰度和有效温度。特别是，具有中等超射（$f$ = 0.02 至 0.031）的模型在赫罗图上显示出蓝回绕，伴随着从红到蓝 [$log_{10}(T_{eff}/\rm K)$ 从 $< 3.6$ 到 $> 4.0$] 的偏移并转回红端，这发生在核心氦燃烧阶段。超射参数 $f$ 值在此范围之外的模型使恒星在整个后氦点燃阶段都保持在红超巨星状态。表面 CNO 丰度在主序后以及核心氦耗尽前后显示出增丰。由于观测不确定性较大，这些表面 CNO 丰度的演化变化在目前可用的观测中无法区分。然而，这些观测或许能够区分恒星不同演化阶段的表面氮氧比。我们还比较了对流超射对与恒星爆发可能性（相对于坍缩成黑洞）相关的各种参数的影响。这些参数是致密性参数 M$_4$ 和 $\mu_4$。组合量 $\mu_4 \times$M$_4$ 以及 $\mu_4$ 随 $f$ 的变化相似，且均在 $f$ = 0.032 处达到峰值。我们发现我们所有的 13 M$_{\odot}$ 模型都有可能爆发。