利用晚期光学与近红外光谱约束 Ia 型超新星爆炸性质
高能天体物理现象
2018-04-11 v1 宇宙学与河外天体物理
太阳与恒星天体物理
摘要
Ia 型超新星的晚期光谱是探究其爆炸底层物理的有力探针。我们研究了在 VLT 上利用 XShooter 获取的 7 颗 Ia 型超新星在爆炸后 200 天的晚期光学与近红外光谱。在这些时期，可以研究内部富铁抛射物。我们使用谱线拟合分析来确定对光谱有贡献的显著特征（[Fe II]、[Ni II] 和 [Co III]）的相对线流量、速度位移和线宽。通过关注光谱中 ~7000-7500 \AA\ 波段的 [Fe II] 和 [Ni II] 发射线，我们发现样本中大多数 Ia 型超新星的稳定 [Ni II] 与主要由放射性产生的 [Fe II] 的比率与 Chandrasekhar 质量延迟爆轰爆炸模型一致，也与金属丰度高于太阳的亚 Chandrasekhar 质量爆炸一致。我们样本测得的平均 Ni/Fe 丰度与太阳值一致。发现电离度更高的 [Co III] 发射线在抛射物中更靠近中心位置，且谱线比 [Fe II] 和 [Ni II] 特征更宽。我们的分析还强化了先前的结果，即在最大光度时具有更高 Si II 速度的 Ia 型超新星在晚期倾向于表现出蓝移的 [Fe II] 7155 \AA\ 谱线。综合我们的结果，我们推测大多数正常 Ia 型超新星爆炸产生的抛射物分布显著偏离球对称性。
引用
@article{arxiv.1803.10252,
title = {Using late-time optical and near-infrared spectra to constrain Type Ia supernova explosion properties},
author = {K. Maguire and S. A. Sim and L. Shingles and J. Spyromilio and A. Jerkstrand and M. Sullivan and T. -W. Chen and R. Cartier and G. Dimitriadis and C. Frohmaier and L. Galbany and C. P. Gutiérrez and G. Hosseinzadeh and D. A. Howell and C. Inserra and R. Rudy and J. Sollerman},
journal= {arXiv preprint arXiv:1803.10252},
year = {2018}
}
备注
17 pages, 12 figure, accepted for publication in MNRAS