Observational constraints on the progenitors of core-collapse supernovae : the case for missing high mass stars
在过去的15年里，超新星社区一直在努力确定其星系的高分辨率档案图像的核心坍缩超新星的祖星。这篇评论汇编的结果（从1999年至2013年）在一个距离有限的样本，并讨论了影响。绝大多数探测到的祖星都是II-P、II-L或IIb型的，只有一个Ib型的祖星系统被探测到，而Ibc超新星的祖星则有更多的上限（14）。这45颗超新星祖先的数据表明，在LogL~= 5.1dex的表观极限以上的高光度恒星明显不足。对于一个典型的萨尔彼得IMF，人们会期望找到13个高亮度和高质量的祖先。在这个时间和体积有限的样品中，可能只有一个物体是明确的高质量（SN 2009ip的祖先）。综述了星周尘埃和样品选择方法对测量结果的影响。这似乎不太可能解释失踪的高质量祖星。本文的结论是，在本宇宙中观测到的超新星总体上不是由大质量（M>~18Msun）恒星产生的。模型星的理论爆炸也预言了黑洞的形成和超新星的失败倾向于发生在M>~18 Msun以上。模型还表明，在8 - 120 Msun范围内的恒星存在爆炸性岛屿。观测上的限制与M>~18 Msun以上的大部分恒星坍缩形成黑洞而没有可见的超新星是相当一致的。（节录）。
2015-05-08 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.SR
Environment-derived constraints on the progenitors of low-luminosity type I supernovae
我们提出了两种类型的不寻常的瞬态对象的宿主星系的属性的研究，都是次发光的超新星的主要类别相比。其中一种表现出异常强的钙特征，被称为“富钙”。第二种类型，以SN 2002 cx为原型，SN 2008 ha为迄今为止最极端的例子，与第一种类型有一些共同的特性，但通常表现出较低的喷出物速度和不同的早期光谱。我们确认的两种类型的环境中的重要差异，与富钙瞬变优先发生在老恒星星族为主的星系。从数量上看，富钙瞬变与正在进行的恒星形成区域的关联与Ia型超新星的关联非常匹配。SN 2002 cx类瞬变非常不同，目前的样本中没有一个发生在早期类型的宿主中，并且与II-P型超新星的恒星形成区域相似，因此延迟时间为30-50百万年。
2013-06-11 astro-ph.CO astro-ph.SR
The Progenitors of Type Ia Supernovae: Are They Supersoft Sources?
在经典模型中，Ia型超新星（SNe Ia）的前身是吸积的、核燃烧的白矮星（NBWD），当白矮星达到克拉塞卡质量M_C时，NBWD爆炸。这种大质量的NBWD是热的（kT ~100 eV），发光的（L ~ 10^{38} erg/s），并且可能作为发光的超软X射线源（SSS）被观察到。在过去几年中，对星系外的软X射线源进行了调查。本文表明，结果证伪的假设，即大部分的祖细胞是NBWD，目前可观察到的SSS。这些数据也限制了亚M_C模型。虽然Ia型超新星的祖先可能会经历一个或多个SSS活动阶段，但这些阶段远远短于吸积大部分物质所需的时间，使它们接近M_C。
2009-12-04 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.SR
Observational constraints on the progenitor metallicities of core-collapse supernovae
我们提出的核心坍缩超新星的祖金属丰度的限制。到目前为止，几乎所有的金属丰度约束都是通过间接方法推断出来的，如宿主星系的金属丰度梯度、宿主星系的光度或衍生的全球星系金属丰度。在这里，祖先的金属丰度是来自在附近的超新星的网站，从强发射线的比例在其主机HII regions.We主机HII地区的光谱，并讨论了这些对核心坍缩超新星祖先的性质的影响。总的来说，虽然我们发现，平均金属丰度的IBC型环境高于II型事件，这种差异小于在以前的研究中观察到的。平均金属丰度值只有0.06 dex差异，统计学显著性为~1.5 sigma，而使用KS检验，我们发现两种金属丰度分布与来自相同母体的分布略有一致（概率>10%）。这表明，在决定超新星类型时，母星的金属丰度并不是一个主要的参数，母星的质量和/或双星度起着更重要的作用。
2010-06-04 astro-ph.CO
Caltech Core-Collapse Project (CCCP) observations of type IIn supernovae: typical properties and implications for their progenitor stars
IIn型超新星（SNe IIn）是罕见的事件，只占所有核心坍缩SNe的百分之几，目前观测到的SNe IIn样本很小。在这里，我们研究了加州理工学院核心塌陷项目（CCCP）观察到的四个SNe IIn。CCCP SN样本在对象选择不受目标SN属性影响的程度上是无偏的。因此，这些事件代表了观察到的SNe IIn人群。我们发现，一个狭窄的P-Cygni配置文件中的氢巴耳末线似乎是一个无处不在的功能SNe IIn。我们的光变曲线显示出相对较长的上升时间（>20天）之后是缓慢下降阶段（0.01至0.15 mag/天），V波段的峰值星等M_V=-18.4 ± 1.0等（600 - 1400公里/秒）的超新星在我们的样本，并得出爆炸前的质量损失率（0.026 - 0.12太阳质量每年）。我们从文献中编译类似的数据SNe IIn，并讨论我们的结果在这个更大的样本的背景下。我们的研究结果表明，典型的SNe IIn产生的祖星，经历LBV一样的质量损失前不久，他们爆炸。
2010-10-13 astro-ph.CO astro-ph.SR
Non-LTE time-dependent spectroscopic modelling of type II-plateau supernovae from the photospheric to the nebular phase: case study for 15 and 25Msun progenitor stars
我们提出了第一个非LTE的时间相关的超新星（SNe）II-Plateau（II-P）的辐射传输模拟，涵盖光球和星云阶段，从爆炸后的~10到>~ 1000 d，并基于1.2B活塞驱动的喷出物产生的15 Msun和25 Msun的非旋转太阳金属丰度的恒星。逐渐冷却的光球的径向膨胀导致了爆炸后直到>~100d的近恒定光度。爆发后光球仍留在喷出物的0.5Msun外层，时间长达50天。当光球层到达氦核的边缘时，SN的光度会下降，下降的幅度会被原始半径和56 Ni质量所减轻。合成光变曲线呈现出钟形形态，对于更紧凑的祖细胞进化得更快，并且在更蓝的过滤器中具有更早的峰值和更窄的宽度。紫外和U带通量对谱线覆盖、金属丰度和所采用的模型原子非常敏感。在复合时期的合成光谱主要由HI和金属线，并在很大程度上是不敏感的不同的H/He/C/N/O组成的我们的两个祖星。相比之下，合成星云相光谱揭示了一个更广泛/更强的OI双线在更高质量的祖模型，反映了更大的质量的氧和镍的喷射。我们的模拟高估了标准SNe II-P的典型亮度和视觉上升时间，这可能是我们的祖星太大和/或氢太丰富的结果。模拟结果与SN 1999 em的同色光球相观测结果的比较是令人满意的。我们忽略了非热过程，导致在平台阶段结束时连续辐射和巴耳末线发射的快速消失。除了HI线，我们的星云光谱显示出惊人的相似性，同时期的观测SN 1999 em。
2010-08-19 astro-ph.CO astro-ph.SR
Integral field spectroscopy of supernova explosion sites: constraining mass and metallicity of the progenitors -- II. Type II-P and II-L supernovae
利用积分场光谱学已经观测到了附近星系中II-P和II-L型超新星的13个爆炸点，使得对爆炸点的空间和光谱研究成为可能。我们利用同时代超新星祖先星的母恒星星族的性质来推导它的金属丰度和初始质量（c.f. Paper I）。母恒星星族的光谱通过强线方法得到金属丰度的估计，并通过与简单的恒星星族（SSP）模型的比较得到年龄。这些金属丰度和年龄参数被采用的祖星。通过与恒星演化模型的比较，利用恒星的年龄或寿命来推导恒星的初始质量。利用这种技术，我们能够确定我们样品中SN祖细胞的金属丰度和初始质量。我们的结果表明，一些II型超新星的祖先可能是质量与SN Ib/c祖先相当的恒星。
2013-06-10 astro-ph.CO
Common continuum polarization properties: a possible link between proto-planetary nebulae and Type Ia Supernovae progenitors
高度变红的Ia超新星的视线呈现出特殊的连续偏振曲线，向蓝色波长方向增长，在$λ_{max} \lesssim 0.4 μm$处达到峰值，这与任何正常银河系恒星的视线都不一样。我们研究了连续偏振测量的样本的渐近巨星分支（AGB）和后AGB星从文献中，发现一些PPNe的偏振曲线类似于观察到的SNe Ia视线。这些极化曲线是由星周尘埃的散射产生的。我们讨论的相似性和可能性，至少有一些超新星Ia可能会爆炸后AGB阶段的二进制伴侣。此外，我们推测，独特的SNe Ia极化曲线可能提供观测支持的核心退化的祖先模型。
2017-07-07 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR
On the nature of the progenitors of three type II-P supernovae: 2004et, 2006my and 2006ov
本文重新分析了II-P型超新星2006 my、2006 ov和2004 et爆炸前的观测结果。在超新星2006 my和2006 ov的情况下，我们认为，公布的候选祖先是不符合各自的超新星爆炸前的哈勃空间望远镜观测网站。因此，我们推导出这两颗超新星看不见的祖先的光度和质量上限，假设它们是红超巨星：2006 my（log L/Lsun = 4.51;质量<13 Msun）和2006 ov（log L/Lsun = 4.29;质量<10 Msun）。在超新星2004 et的情况下，我们表明，黄超巨星的祖先候选人，最初在加拿大法国夏威夷望远镜的图像，仍然是可见的爆炸后3年的观测从威廉赫歇尔望远镜。高分辨率哈勃太空望远镜和双子座（北）自适应光学后期图像显示，这个来源不是一个单一的黄色超巨星，而是被分解成至少三个不同的来源。我们报告发现的未解决的祖作为一个过剩的流量在爆炸前艾萨克牛顿望远镜i波段成像。考虑到超新星的后期贡献，我们使用已发表的光谱计算了爆炸前和爆炸后地面观测之间的差异。我们发现它的前身极有可能是一颗8 + 5/-1 Msun的K型晚期到M型晚期超巨星。在所有的情况下，我们得出结论，未来，高分辨率的观测超新星网站将需要确认这些结果。
2010-09-07 astro-ph.CO
The influence of chemical composition on models of Type Ia supernovae
Ia型超新星是明亮的恒星爆炸，其光变曲线可以作为宇宙学研究的距离指标。尽管以这种身份利用这些活动非常成功，但仍然存在许多根本问题。当代研究调查了来自宿主星系的祖系统的属性，如成分和年龄，如何影响事件的亮度，目的是更好地理解和评估亮度的内在散射。我们提供了这些超新星和建议的祖系统的概述，所有这些都涉及一个或多个紧凑的恒星称为白矮星。我们描述了当代的研究，调查如何的组成和结构的祖先白矮星系统地影响爆炸的结果假设的祖先是一个单一的白矮星，已获得质量的同伴。我们目前的研究结果说明了这些系统的影响。
2013-03-09 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.SR
Young Remnants of Type Ia Supernovae and Their Progenitors: A Study of SNR G1.9+0.3
Ia型超新星具有非常均匀的光变曲线和光谱，被用作测量宇宙加速膨胀的蜡烛。然而，它们的祖先仍然难以捉摸。通常的解释是，一颗退化恒星（白矮星）在接近克拉塞卡极限时爆炸，要么是稳定地从伴星吸积质量，要么是与另一颗退化恒星猛烈合并。我们表明，年轻的银河系超新星遗迹的星周相互作用可以用来区分这些单和双退化的祖先的情况。在这里，我们提出了一个新的诊断，表面亮度指数，它可以从理论计算和比较钱德拉和VLA的意见。我们使用这种方法来证明，一个双简并的祖先可以解释几十年之久的流量上升和大小增加的最年轻的已知的银河系SNR G1.9+0.3。我们不赞成单一的退化方案。我们的属性观察到的属性之间的相互作用，陡峭的喷出物配置文件和一个恒定的密度环境。我们建议使用升级的VLA来探测本星系群中历史Ia型超新星遗迹中的星周相互作用。这可能会解决关于它们祖先的长期争论。
2015-10-29 astro-ph.CO astro-ph.HE
Radio Supernovae: Circum-Stellar Investigation (C.S.I.) of Supernova Progenitor Stars
在爆炸之前，超新星前身在恒星风中慢慢失去大量的氢包层。爆炸后，冲击波与风相互作用产生同步辐射。一年的无线电观测使我们能够探索一千年的祖先进化。EVLA和SKA将代表我们探索大量超新星祖先恒星爆炸前生命的能力的一个数量级以上的改进。它将使我们超越粗糙的光学分类，并对大质量恒星如何生存和死亡有更深的物理理解。
2009-02-24 astro-ph.CO astro-ph.HE
Pantheon+ supernovae corrected for progenitor age indicate the universe is decelerating
Tata Institute of Fundamental Research（塔塔基础研究所）；University of Oxford（牛津大学）
通过分析前身星年龄依赖的光度演化对Pantheon+超新星样本的影响，发现减速参数q0的单极分量变为正值，表明宇宙在减速，而偶极分量基本不变。
2026-06-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Type-Ia supernovae: new clues to their progenitors from the delay-time distribution
尽管Ia型超新星在宇宙学中扮演着重要的角色，但人们对Ia型超新星的性质知之甚少，从它们的祖先系统的身份，到这些系统的演化，直到点火和爆炸，以及它们所观察到的性质的环境依赖性的原因。我简单回顾一下其中的一些谜题。然后，我专注于重建的SN Ia延迟时间分布（DTD）的最新进展-SN率与时间，将遵循一个假设的短暂爆发的恒星形成。在过去的两年中，使用不同的方法，并在不同的环境和红移范围内基于SNe Ia对DTD进行了一些测量，这些测量正在收敛。在延迟1<t<10 Gyr时，这些测量显示出类似的1/t幂律形状，具有类似的归一化。DTD在探测的最短延迟处达到峰值，但在0.1<t<1 Gyr的范围内，其精确形状仍有一些不确定性。从表面上看，这一结果支持Ron Webbink（1984）关于Ia型SNe的双退化祖先起源的想法，但目前由二元群体合成模型预测的数量必须至少增加3-10倍。如果在目前的建模工作中缺少一些重要的东西，单简并祖细胞可能仍然在产生短延迟的Ia型SNe或可能所有的Ia型SNe中发挥作用。
2010-11-03 astro-ph.CO
The ejected mass distribution of type Ia supernovae: A significant rate of non-Chandrasekhar-mass progenitors
Ia型超新星喷出的质量分布直接探测了其前身的演化历史和爆炸机制，并对它们作为宇宙学探测器的用途产生了影响。虽然克拉塞卡质量是白矮星作为Ia型超新星爆炸的自然质量尺度，但允许Ia型超新星以其他质量爆炸的模型最近引起了广泛关注。利用喷射质量与光变曲线宽度之间的经验关系，我们推导出了337颗具有红移的Ia型超新星样本的喷射质量$M_\mathrm{ej}$和$^{56}$ Ni质量$M_\mathrm{Ni}$，这些红移是最近宇宙学分析中使用的$z < 0.7$。我们使用分层贝叶斯推断来重建联合$M_\mathrm{ej}$ - $M_\mathrm{Ni}$分布，考虑测量误差。推断的$M_\mathrm{ej}$的边缘分布有一个长尾巴，朝向亚克拉塞卡质量，但在1.4 $M_\odot$以上急剧截断。我们的研究结果表明，25%~ 50%的正常Ia型超新星不符合克拉塞卡质量爆炸，几乎所有的超新星都是亚克拉塞卡质量爆炸，超克拉塞卡质量爆炸只占光谱正常Ia型超新星的1%。我们将Ia型超新星的宽度-光度关系解释为$M_\mathrm{ej}$和$M_\mathrm{Ni}$之间的潜在关系，并表明推断的关系不能自然地用任何单一的已知爆炸机制的预测来解释。
2014-08-28 astro-ph.CO astro-ph.HE
Comparisons of the radial distributions of core-collapse supernovae with those of young and old stellar populations
我们提出的观测约束的性质的核心坍缩超新星通过调查其径向分布相对于年轻和年老的恒星星族在其宿主星系，跟踪的H-α发射和R-波段光。我们讨论的结果和它们对超新星祖先的性质的影响，为样本的177核心坍缩超新星。我们发现，整个核心坍缩人口的径向位置密切遵循的径向分布的H-α发射，这意味着两者都是很好的示踪剂的恒星形成的星系内。在这个总体分布中，我们发现有一个SNII的中心赤字，它被SNIb/c的中心过剩所抵消。这意味着强烈的金属丰度依赖于两种类型的相对产量，SNIb/c产生于比SNII更高的金属丰度祖先。将SNIb/c分成单独的类别，我们发现，在从SNII到SNIb到SNIc的祖金属丰度方面出现了一种趋势，后者来自最高金属丰度的祖金属丰度。
2009-07-07 astro-ph.CO
Observational clues to the progenitors of Type-Ia supernovae
Ia型超新星（SNe Ia）是重要的距离指示器、元素工厂、宇宙射线加速器、星系演化的动能源和恒星双星演化的终点。很久以前就已经很清楚，Ia超新星一定是一个退化的碳氧恒星核心的失控热核爆炸，很可能是一颗白矮星（WD）。然而，Ia型超新星的特定祖先系统以及导致其点火的过程尚未确定。两大类的祖星双星系统一直被认为是：单简并（SD），其中WD从非简并恒星获得质量;和双简并（DD），涉及两个WD的合并。新的理论工作通过一些有趣的更新和变体丰富了这些可能性。我们回顾了最近在解决祖细胞问题方面的重要观察进展。我们认为，已经出现的线索，从观察到的各种拟议的祖先人口的属性，从他们的网站，爆炸前和爆炸后的研究，从爆炸本身的分析，并从测量的事件发生率。最近发生在附近的、经过充分研究的SN 2011 fe事件尤其具有启发性。观测结果还不是结论性的，有时倾向于竞争的理论解释。尽管如此，长期以来被认为是失败者的DD祖细胞似乎可能是部分（如果不是全部）SNe Ia的幕后黑手。我们指出了可能导致未来进展的一些方向。
2014-08-13 astro-ph.CO astro-ph.HE
Progenitors of Supernovae Type Ia and Chemical Enrichment in Hydrodynamical Simulations -I. The Single Degenerate Scenario
Ia型超新星（SNIa）祖先的性质仍然不确定。这是星系演化模型的一个主要问题，因为化学和能量反馈在气体动力学、恒星形成以及整个恒星演化中都起着重要作用。在文献中可用的SNIa的祖先模型提出了不同的分布来调节这些事件的爆发时间。这些函数被称为延迟时间分布（DTD）。这项工作是第一个在一系列的文件，旨在研究五个不同的DTD SNIA。在这里，我们实现和分析的单一退化的情况下（SD）在星系中占主导地位的快速淬火的恒星形成，显示大部分的恒星集中在凸起组件。我们发现一个很好的适合目前观察到的SNIa率在球状为主的星系，和[O/Fe]比所示的银河系的凸起。此外，SD的情况下，发现重现特定SNIa率和特定的恒星形成率之间的相关性，这非常类似的观测趋势，与以前的作品。我们的研究结果表明，在具有非常低和非常高的特定恒星形成率的星系中，SNIa观测可以帮助对DTD施加更严格的约束，从而对SNIa祖先施加更严格的约束。
2015-06-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Single or Double Degenerate Progenitors? Searching for Shock Emission in the SDSS-II Type Ia Supernovae
从近500颗光谱证实的Ia型超新星和大约10，000颗来自SDSS-II的未经证实的候选超新星中，我们选择了108颗已证实的Ia超新星的子集，这些超新星具有良好的早期光变曲线，以寻找超新星与伴星的激波相互作用的特征。没有发现激波发射的证据;然而，节奏和光度噪声可能隐藏了微弱的激波信号。我们模拟冲击光变曲线使用SN Ia模板和一个简单的，高斯冲击模型来模拟SDSS-II样本的噪声特性，并估计作为冲击振幅，冲击宽度和冲击分数的函数的冲击相互作用信号的可检测性。我们没有发现在静止坐标系$B$ -带激波相互作用的直接证据，但将激波振幅的上限设置在超新星峰值通量（$M_B > -16.6$ mag）的9%。如果Ia型祖先星以单通道为主，则主序上的伴星数将小于6 $M_{\odot}$，而红巨星伴星则不受青睐。
2010-10-12 astro-ph.CO astro-ph.HE
