Time-series spectroscopy of two candidate double degenerates in the open cluster NGC 6633
Ia型超新星是精密宇宙学中大量使用的工具,但我们仍然不确定祖先系统是什么。一般的可解释性论证表明,在中间年龄的疏散星团中有可能识别出双简并的Ia型超新星祖先。我们目前的时间分辨高分辨率光谱学领域的疏散星团NGC 6633的两个白矮星,以前已被确定为候选人在集群中的双简并。然而,对每个候选者进行了三个小时的连续观测,未能检测到任何大于10 km/s水平的显著径向速度变化,这使得白矮星中的任何一颗都不太可能是在哈勃时间内合并的双简并。白矮星LAWDS NGC 6633 4的径向速度在2.5 sigma水平上与星系团成员不一致,而LAWDS NGC 6633 7的径向速度与星系团成员一致。我们保守地得出结论,LAWDS 7是一个可行的大规模双简并候选者,尽管不太可能是Ia型祖先。很可能需要来自GAIA的天体测量数据来确定这两颗白矮星中的任何一颗是否真的是星团成员。
2015-11-04 astro-ph.SR
Initial-Final Mass Relation for 3 to 4 M$_\odot$ Progenitors of White Dwarfs from the Single Cluster NGC 2099
利用凯克低分辨率成像光谱仪对富疏散星团NGC 2099(M37)中观测到的白矮星进行了样本扩展。在20颗白矮星候选者中,光谱显示19颗是真正的白矮星,其中14颗具有高信噪比。我们发现这14个中的11个与单独进化的集群成员一致。其跨越$\sim$ 0.7至0.95 M $_\odot$的质量范围,不包括低质量离群值,对应于$\sim$ 3至4 M $_\odot$的祖细胞质量。这个区域的初始最终质量关系(IFMR)有很大的散射和斜率,仍然是精确确定的。利用这个属于单一年龄和金属丰度群体的大样本白矮星,我们发现初始-最终质量关系为(0.171 $\pm$ 0.057)M $_{\rm initial}$ +0.219 $\pm$ 0.187 M $_\odot$,明显比许多先前研究中在整个观测到的白矮星质量范围内采用的线性关系更陡峭。将太阳金属丰度NGC 2099与富含金属的毕宿星团和普雷塞普星团中的18颗白矮星的这种新关系进行比较,发现它们的IFMR也具有一致的陡峭斜率。这种强烈的一致性也表明,在这个质量和金属丰度范围内,IFMR没有显著的金属丰度依赖性。因此,IFMR可以更可靠地确定与这一广泛的样本的29个总白矮星给出M $_{\rm final}$ =(0.163 $\pm$ 0.022)M $_{\rm initial}$ +0.238 $\pm$ 0.071 M $_\odo…
2015-05-25 astro-ph.SR
A pre-explosion optical transient event from a white dwarf merger with a giant supernova progenitor
我们研究了一些罕见的双星系统的演化路线,其中初始质量较大的~5.5-8.5Mo主星形成白矮星(WD),而4 Mo <M_2,0 <M_1,0的副星从演化的主星吸积质量,后来终止为核心坍缩超新星(CCSN)。在这样的WD-NS逆演化中,在WD之后形成中子星(NS)或潜在的NS祖星大质量核。这些SN爆炸之前可能会有WD与巨型次级核心的强相互作用,导致爆炸前数周至数年的中亮度光学瞬变(英语:Intermediate-Luminosity Optical Transient)事件(英语:Intermediate-Luminosity Optical Transient)(英语:Intermediate-Luminosity Optical Transient)。WD和巨星的共同包层阶段结束于合并,形成一颗超新星,或包层抛射,在巨星核心的CCSN之后,导致NS-NS或WD-NS幸存的双星。WD可能遭受热核爆炸,这可能被观察为Ia型SN。这些CCSN和热核爆炸中的大多数都是奇特的。利用恒星天体物理实验模块(MESA)计算了典型情况下的恒星演化。这些系统的出现率约为CCSNe的3- 5%。
2014-01-07 astro-ph.SR
The Masses of Supernova Remnant Progenitors in NGC 6946
我们限制了169个超新星遗迹,8个历史上观测到的超新星,以及NGC 6946中的黑洞形成候选者的祖先质量,发现它们与标准的初始质量函数一致。此外,还有16个遗迹没有显示出附近恒星形成的迹象,与核心坍缩超新星一致,使它们成为Ia型超新星的良好候选者。利用$Hubble$ $Space$ $Telescope$宽带成像,我们测量了F435 W、F555 W、F606 W和F814 W滤光片中ACS/WFC场以及F438 W、F606 W和F814 W滤光片中WFC 3/UVIS场的恒星光度。然后,我们将这一光度测定与恒星演化模型相结合,以确定在SNRs和SNe位置上存在的年轻种群的年龄。然后,我们从拟合的年龄分布推断出祖先质量概率分布。对于37个SNR,我们测试了不同的滤波器组合如何影响推断的质量。我们发现,过滤器敏感的H $α$,[N II],和[S II]气体排放量可以偏置质量估计残留物,依赖于我们的技术。使用KS检验分析我们最可靠的测量,我们发现祖细胞的质量分布是匹配的幂律指数$-2.6^{+0.5}_{-0.6}$,这是符合标准的初始质量函数。
2021-04-22 astro-ph.HE astro-ph.SR
Observations of the Optical Transient in NGC 300 with AKARI/IRC: Possibilities of Asymmetric Dust Formation
我们介绍了近红外(NIR)多历元观测的光学瞬变在附近的星系NGC 300(NGC 300-OT)在398和582天后,发现与红外相机(IRC)机载AKARI。首次获得了NGC 300-OT的近红外光谱(2- 5 μ m)。它们没有明显的发射和吸收特征,但主要是由NGC 300-OT周围尘埃的连续热发射。在2.4、3.2和4.1 um波段拍摄NIR图像。NGC 300-OT的光谱能量分布(SED)表明,398天的尘埃温度为810(± 14)K,582天的尘埃温度为670(± 12)K。我们将观测到的近红外辐射归因于NGC 300-OT喷出物中形成的尘埃颗粒的热辐射。多历元的观测使我们能够估计的尘埃光学厚度大于约12在398天和大于约6在582天在2.4微米,假设一个等温的尘埃云。观察到的近红外辐射必须是光学厚度,除非尘埃颗粒的数量随时间增加。在早期的观测中,在可见光波段几乎没有消光,这表明NGC 300-OT周围的尘埃云应该是不均匀分布的,这样就不会屏蔽来自喷出物气体和中心恒星的辐射。目前的结果表明,尘埃颗粒不是形成在球对称的几何形状,而是在一个环面,双极流出,或cluerous云。
2010-06-23 astro-ph.SR
The luminous red nova AT 2018bwo in NGC 45 and its binary yellow supergiant progenitor
发光红新星(LRNe)是与双星系统合并前不久的共同包层(CE)部分喷射有关的天体物理瞬变。在这里,我们提出了我们的光度和光谱后续活动的AT 2018 bwo(DLT 18x),在NGC 45中发现的LRN的结果,并使用二进制恒星演化模型研究其祖先系统。瞬变达到了$M_r=-10.97\pm0.11$的峰值幅度,并在其$t_p = 41\pm5$天的光学平台期间保持这种亮度。在这一阶段,它的光球温度相当稳定,约为3300 K,光度约为$10^{40}$ erg/s。AT 2018 bwo的光球层在早期看起来比其他类似的LRNe更大更冷,可能是由于合并前的质量损失事件延长。接近平台的末端,光学光谱显示出具有强分子吸收带的红色连续谱。在爆发后约1.5年,在中红外波段也检测到了冷却尘埃的再处理排放。斯皮策和哈勃太空望远镜在瞬变事件发生前10-14年的档案数据显示,这颗恒星的前身是$T_{prog}\sim 6500$ K、$R_{prog}\sim 100R_{\odot}$和$L_{prog}\sim 2\times10^4L_{\odot}$,光学上薄的温暖尘埃(1000 K)的质量上限是$M_d<10^{-6}M_{\odot}$。利用恒星双星演化模型,我们确定了与祖先参数空间一致的双星系统的性质。对于AT 2018 bwo,我们推断其原始质量为12-16 $M_{\odot}$,比…
2022-01-27 astro-ph.SR
PTF12os and iPTF13bvn. Two stripped-envelope supernovae from low-mass progenitors in NGC 5806
本文研究了PTF在NGC 5806星系中发现的两颗剥层超新星。这些SNe,命名为PTF 12 os/SN 2012 P和iPTF 13 bvn,在距离主星系中心相似的距离爆炸。根据我们的光谱序列,我们将PTF 12 os归类为IIb型SN; iPTF 13 bvn先前已被归类为Ib型,可能有一个零年龄主序列(ZAMS)质量低于17太阳质量的祖先。我们的主要目标是限制iPTF 12 os和iPTF 13 bvn的爆炸参数,并对SN祖细胞施加约束。我们在SNe上展示了全面的数据集,并介绍了iPTF目前使用的一种新的参考减法管道(FPipe)。我们进行了详细的研究的光变曲线(LC)和光谱演化的SNe。使用流体动力学代码HYDE的测热LC建模。我们使用星云模型和后期光谱来约束祖细胞的ZAMS质量。我们进行图像注册的PTF 12 os的地面图像存档的NGC 5806的HST图像,以确定一个潜在的祖先候选人。我们的iPTF 13 bvn星云光谱表明,其前身的ZAMS质量较低,约为12个太阳质量。PTF 12 os的晚期光谱与ZAMS质量约为15个太阳质量一致。我们成功地确定了一个祖先的候选人PTF 12 os使用档案HST图像。这个来源与大质量恒星的星团是一致的。我们的流体动力学模型表明,PTF 12 os的祖先有一个紧凑的He核心,质量为3.25太阳质量,并合成了0.063太阳质量的强烈混合…
2016-06-09 astro-ph.HE astro-ph.SR
The Photometric and Spectral Evolution of the 2008 Luminous Optical Transient in NGC 300
2008年NGC 300的光学瞬变是一个不断增长的中等亮度瞬变的类别之一,它从以前的光学模糊状态中变亮了几个数量级。它们喷发的起源尚不清楚。我们的多波长测光和光谱从最大光超过一年后提供了一个记录,其喷发后的行为。我们描述了它不断变化的光谱能量分布,它的吸收和发射线光谱的演变,发展ofa双极外流,和快速过渡,从一个密集的风光学薄电离风。除了强,窄的氢线,F-型吸收线光谱的瞬态的特点是由强钙II和[钙II]发射。钙II三重态和不对称的[钙II]发射线的非常广泛的翅膀是由于强烈的汤姆逊散射在扩大喷出物。后最大,氢和钙II线开发双峰排放曲线,我们归因于一个双极外流。在达到最大值后约60至100天,在其密集风中形成的F型吸收光谱减弱,风对电离辐射变得透明。我们讨论了像SN 2008 S这样的瞬变和类似天体的可能演化状态,并得出结论,它们最有可能是后红超巨星或后AGB星,当爆发发生时,它们处于蓝环上,温度更高。这些物体不是LBV。
2011-09-23 astro-ph.SR
NGC 300 OT2008-1 As a Scaled-Down Version of the Eta Carinae Great Eruption
我们认为,中等亮度的光学瞬变NGC 300 OT 2008 -1是由一个极端的渐近巨星分支星的主序列伴侣的质量转移插曲。我们发现几个月的NGC 300 OT 2008 -1爆发,2002年3个月的B星V838 Mon神秘爆发,以及19世纪发生的大质量双星系统Eta Carinae长达20年的大爆发的光变曲线形状非常相似。它们相似的衰减特性暗示了一个共同的能量来源:一种通过吸积到主序星上而释放的引力能。这些事件在总能量与爆发持续时间图中占据了一个特定的条带。这条带位于新星和超新星之间。我们将最近的瞬态事件添加到该图中,并发现它们占据同一条带。这表明一些中等亮度的光学瞬变是由致密物体(不一定是主序星)上的吸积提供动力的。由于吸积过程的几何形状,预计这些瞬变会产生双极喷出物。
2009-12-08 astro-ph.SR
Co-spatial Long-slit UV/Optical Spectra of Ten Galactic Planetary Nebulae with HST/STIS II. Nebular Models, Central Star Properties and He+CNO Synthesis
本研究报告有两个目的。首先,我们采用新的HST/STIS光谱和光电离模拟技术,确定了八个行星状星云(IC 2165,IC 3568,NGC 2440,NGC 3242,NGC 5315,NGC 5882,NGC 7662和PB 6)的祖先质量。其次,我们第一次能够比较每个对象的观测星云的氦,碳和氮的丰度与这些相同的元素的丰度预测的恒星模型,是一致的每个对象的祖质量。重要结果包括:(1)我们的天体中心星的质量范围与其他PN中心星和白矮星的质量分布很好地匹配;(2)我们的天体中He/H都高于太阳,在大多数情况下可能是由于预测的第一次疏浚效应; 4)我们的天体的C/O与O/H似乎是负相关的,这可能与理论家的结论一致,即从第一次挖掘开始的大气碳富集程度对一个参数敏感,该参数的值随着金属丰度的下降而增加; 5)恒星模型对星云C和N富集的预测与观测到的祖星质量<=1.5 Msun的丰度一致。最后,我们给出了NGC 5315和NGC 5882的第一个光电离模型。
2015-10-05 astro-ph.SR
The blue straggler V106 in NGC6791: A prototype progenitor of old single giants masquerading as young
我们测定了老的疏散星团NGC6791中双星V106的性质。我们确定该系统是一个蓝色的离散星系团成员,通过结合使用地面和开普勒测光和多历元光谱。发现主分量的性质是$M_{\rm p}\sim1.67 \rm M_{\odot}$,比团簇关断更重,具有$R_{\rm p}\sim1.91 \rm R_{\odot}$和$T_{\rm eff}=7110\pm100$ K。次级组件尺寸过大,并且由于其含有低质量的$M_{\rm s}\sim0.182 \rm M_{\odot}$、$R_{\rm s}\sim0.864 \rm R_{\odot}$和$T_{\rm eff}=6875\pm200$ K而过亮。我们将这颗二级恒星确定为一颗膨胀的(原)质量极低的氦白矮星。V106的这些性质表明,它代表了一个典型的阿尔戈悖论系统,它通过一个传质阶段,提供了洞察其过去的演变。我们提出了一个详细的二进制恒星演化模型的形成V106使用MESA代码,发现质量转移阶段只停止约40万年前。由于轨道周期短(P=1.4463 d),一旦当前的主星向红巨星阶段演化,另一个质量转移阶段是不可避免的。我们认为,V106将通过一个共同的信封阶段在未来1亿年的合并,成为一个单一的超大质量的巨人。高质量会使它看起来比它的真实年龄年轻,这是由星系团的性质揭示的。因此,V106可能是伪装成年轻的旧场巨星的原型祖先。
2018-09-03 astro-ph.SR
Progenitor candidate for the type II-P supernova SN 2018aoq in NGC 4151
我们根据在NGC 4151中爆炸的II型高原SN 2018 aoq爆炸前和爆炸后的数据提出了我们的研究结果。由于对NGC 4151的距离估计相差一个数量级,我们利用了众所周知的喷出物速度和平台亮度之间的相关性,即标准烛光法,获得了18.2 $\pm$ 1.2 Mpc的距离,这与基于几何方法的测量结果非常吻合。上述距离意味着中坪绝对星等为$M_{V}^{50}=-15.76\pm$ 0.14,这表明它的亮度与IIP SNe(如SN 2005 cs)和更典型的事件(如SN 1999 em)相比是中等的。相对较低的膨胀速度(Fe II $λ$ 5169 $\sim$ 3000 km s $^{-1}$,+42 d)进一步支持了这一点。使用存档的HST/WFC 3成像数据,我们发现一个点源与超新星的位置在F350 LP,F555 W,F814 W和F160 W过滤器。该来源显示在数据的$\sim$ 2个月时间跨度内无显著变异性。通过对候选恒星的光谱能量分布的拟合,我们发现了$\log\left(L/L_\odot\right)\sim 4.7$和$T_{\mathrm{eff}}\sim 3.5$ kK,这意味着一个M型红超巨星的前身。从比较单星和双星模型,我们发现,都有利于爆炸的恒星与零年龄的主序质量的$\sim$ $10 M_\odot$。
2019-02-05 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Type II SN 2025pht in NGC 1637: A Red Supergiant with Carbon-rich Circumstellar Dust as the First JWST Detection of a Supernova Progenitor Star
本研究通过HST和JWST成像首次在NGC 1637中探测到SN 2025pht的红超巨星前身星,发现其被富碳星周尘埃严重红化,为II型超新星前身星研究提供了新见解。
2025-08-14 astro-ph.HE astro-ph.SR
Almost Gone: SN~2008S and NGC~300 2008OT-1 are Fainter than their Progenitors
我们提出了后期哈勃和斯皮策太空望远镜的SN 2008 S和NGC 300 2008 OT-1,原型的一个共同的类恒星瞬变的真实性质是有争议的。这两个天体仍在衰落,现在比中红外的祖先暗15倍以上,并且在光学和近红外中未被检测到。来自大双筒望远镜和麦哲伦的数据显示,自2010年衰落以来,这两个源都没有在光学中变化。我们提出了被尘埃壳或风遮蔽的幸存来源的模型,并发现需要极端的尘埃模型才能成功地将幸存的恒星隐藏在尘埃中。将这些瞬变现象解释为超新星爆炸,例如被认为与极端AGB星有关的电子捕获超新星,似乎是一个同样可行的解决方案。虽然在钱德拉X射线天文台2012年的数据中没有发现SN 2008 S,但如果观测时的激波速度比发射线宽度估计的速度慢20%以上,而瞬态仍然是光学明亮的,那么通量限制允许衰落的红外源仅由喷出物与星周介质的激波相互作用提供动力。持续的SST监测和10-20微米的观测与JWST可以解决任何剩余的含糊之处。
2015-11-23 astro-ph.HE astro-ph.SR
The Very Early Light Curve of SN 2015F in NGC 2442: A Possible Detection of Shock-Heated Cooling Emission and Constraints on SN Ia Progenitor System
Ia型超新星(SNe Ia)的主要前身候选者是双星系统中的白矮星,伴星是另一颗白矮星(双简并系统)或一颗R* >~ 0.1 Rsun的进化程度较低的非简并恒星(单简并系统),但没有直接的观测证据表明哪一个前身系统更常见。最近的研究表明,超新星爆炸后不久的光变曲线可以用来设定祖先大小R* 的限制。在这里,我们报告了一个高节奏的监测观察SN 2015 F,一个正常的SN Ia,在星系NGC 2442开始约84天前的第一个光的时间。通过我们的日常节奏数据,我们捕捉到了放射性供电的光变曲线的出现,但更重要的是,我们以> 97.4%的置信度检测到了一种可能的暗淡前体发射,这种发射出现在放射性供电发射上升之前大约1.5天。该信号与理论预期的祖先系统,涉及一个伴星与R* = ~0.1 - 1 Rsun或迅速爆炸的双简并系统,但不一致的典型调用大小的白矮星的R* ~ 0.01 Rsun的祖先。前体辐射的上限也限制了母星的大小为R* < 0.1 Rsun,伴星的大小为R* < ~1.0 Rsun,不包括母星系统中非常大的伴星。此外,我们发现SN 2015 F的距离为23.9 +-0.4 Mpc。
2015-10-07 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Massive-Star Mergers and the Recent Transient in NGC4490: A More Massive Cousin of V838 Mon and V1309 Sco
银河系中的短暂的V1309 Sco是一个低质量恒星系统合并的结果,而V838 Mon被认为是一个类似的合并事件,来自一个更大质量的B型祖先。本文研究了在邻近星系NGC 4490中发现的一个光学/红外瞬变现象,它与这些合并事件相似(无遮蔽的祖先,不规则的多峰光变曲线,越来越红的颜色,相似的光谱,后期的红外过剩),但它具有更高的峰值光度和更长的爆发持续时间。NGC 4490-OT与SN~ 2008 S类瞬变的共同点较少。在喷发前HST图像中检测到的祖细胞,结合IR中的上限,需要在后期HST图像中已经褪色的发光和蓝色祖细胞。同样的来源被斯皮策和地面数据探测到,作为一个明亮的红外瞬态,表明过渡到一个自遮蔽状态,定性类似于其他恒星合并和LBV中看到的演变。爆发后的尘埃遮蔽源在后期太亮,太温暖,无法用红外回波解释,这表明该物体在事件中幸存下来。被遮蔽的红外源的光度与其前身的光度相似。与已提出的合并事件相比,质量更大的NGC 4490-OT前身似乎扩展了恒星质量和峰值光度之间的相关性,并可能表明这两者都与持续时间有关。我们发现NGC 4490-OT和V838 Mon的光谱也类似于eta Car的光回波光谱,这促使我们推测eta Car可能是这种现象的极端延伸。
2016-02-16 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Two Massive White Dwarfs from NGC 2323 and the Initial-Final Mass Relation for Progenitors of 4 to 6.5 M$_\odot$
我们用凯克低分辨率成像光谱仪观测了富疏散星团NGC 2323(M50)中的10颗白矮星候选者。光谱显示八颗是DA白矮星,其中六颗具有适合我们分析的高信噪比。其中两颗白矮星与单一演化的星团成员一致,都是高质量的$\sim$ 1.07 M $_\odot$,并给出了4.69 M $_\odot$的等效祖先质量。为了补充这些新的高质量白矮星并分析初末质量关系(IFMR),我们还从公开的数据中观察了30颗白矮星,它们大多都是高质量的($\gtrsim$ 0.9 M $_\odot$)。这些原始公布的数据表现出显著的分散性,为了测试这种分散性是真实的还是仅仅是系统学的结果,我们统一分析了白矮星的光谱,并采用了彻底的测光技术来获得其母星系团的统一星系团参数。由此产生的IFMR散射显着减少,认为质量损失率是不随机的性质,并在金属丰度和质量分析的范围内,在这项工作中,质量损失是不是高度敏感的金属丰度的变化。最后,当采用基于Y $^2$等时线的星系团年龄时,高质量IFMR的斜率仍然很陡,并且与中等质量白矮星的斜率一致,给出了3至6.5 M $_\odot$的祖先质量的线性IFMR。相比之下,当采用基于PARSEC等时线的稍年轻的星系团年龄时,高质量IFMR在4 M $_\odot$的初始质量附近有适度的周转。
2016-01-12 astro-ph.GA astro-ph.SR
The benefit of a multi-band high resolution spectroscopic monitoring for studying stellar transients: the NGC 300 OT2008-1 UVES spectrum as a test case
INAF-OATS(意大利国家天体物理研究所奥斯塔天文台);Dipartimento di Fisica “Enrico Fermi”, Università di Pisa(比萨大学费米物理系);INAF-OAPD(意大利国家天体物理研究所帕多瓦天文台)
通过多波段高分辨率光谱监测研究恒星瞬变体的益处,以NGC 300 OT2008-1的UVES光谱作为测试案例,展示了高分辨率光谱在分析瞬变体动态和物理特性方面的优势。
2026-05-20 astro-ph.SR
Discovery of an intermediate-luminosity red transient in M51 and its likely dust-obscured, infrared-variable progenitor
我们介绍了Zwicky Transient Facility(ZTF)在M51中发现的光学瞬变(OT),命名为M51 OT 2019 -1(也称为ZTF 19 aadyppr,AT 2019 abn,ATLAS 19 bzl)。OT在15天内上升到$M_r=-13$($νL_ν=9\times10^6~L_{\odot}$)的观测光度,在新星和典型超新星(SNe)之间的光度差距。爆发期间的光谱显示红色连续谱、速度宽度为$\approx400$ km s的巴耳末发射、$^{-1}$、Ca II和[Ca II]发射以及F型超巨星特征的吸收特征。光谱和多波段光变曲线类似于所谓的“SN冒名顶替者”和中间亮度红色瞬变(ILRT)。我们直接确定了斯皮策太空望远镜成像档案中可能的祖先,其$4.5~μ$ m光度为$M_{[4.5]}\approx-12.2$,$[3.6]-[4.5]$颜色红于0.74等,类似于原型ILRT SN 2008 S和NGC 300 OT 2008 -1。用Spitzer对M51进行的密集监测进一步揭示了在OT前几年[4.5]处祖先候选者的变异性的证据。在爆发前的哈勃太空望远镜的光学和近红外图像中没有检测到祖星。爆发期间的光学颜色结合光谱温度的限制意味着更高的红$E(B-V)\approx0.7$马格和更高的内在光度$M_r\approx-14.9$($νL_ν=5.3\…
2019-07-30 astro-ph.SR
Neutron-capture element abundances in the planetary nebula NGC 5315 from deep optical and near-infrared spectrophotometry
我们分析了行星状星云(PN)NGC 5315的化学成分,通过高分辨率(R = 40000)光谱与UVES在甚大望远镜,和中分辨率(R = 4800)近红外光谱与火在麦哲伦巴德望远镜,覆盖了从0.31到2.50微米的宽光谱范围。本工作的主要目的是调查中子(n)俘获元素丰度,以研究NGC 5315的AGB祖星中慢n俘获(“s-过程”)的操作。我们检测到700多条发射线,包括n-捕获元素Se,Kr,NH3,可能还有Br的离子。我们计算的物理条件,从大量的诊断线的比率,并获得离子丰度的物种与现有的原子数据。总丰度使用最近的电离校正因子(ICF)或通过加总离子丰度计算。共同元素的总丰度与以前的工作在这个对象是很好的协议。根据我们对NGC 5315的丰度分析,包括缺乏s-过程富集,我们推测最可能的情况是,祖星是在一个双星系统中的径向速度研究暗示,与其同伴的相互作用截断了AGB之前的s-过程富集可能发生。然而,它的演化还有另外两种可能性,不能被排除:i)它的前身星是一颗没有经历第三次被挖出来的低质量单星; ii)NGC 5315的前身星初始质量为4- 6个太阳质量,在AGB阶段,任何s过程的增强都被大质量的包层严重稀释。
2017-06-22 astro-ph.GA astro-ph.SR
A Spitzer/IRS Spectrum of the 2008 Luminous Transient in NGC 300: Connection to Proto-Planetary Nebulae
我们提出了一个斯皮策/IRS低分辨率中红外光谱(5-14微米)的发光瞬态发现在附近的星系NGC 300在2008年5月。在发现三个月后获得的光谱显示,在中红外波段,瞬变非常明亮。此外,光谱显示出在银河系富碳原行星状星云中观察到的8微米和12微米处的强而宽的发射特征。结合这些数据与出版的光学和近红外测光在同一时期获得的,我们发现,中红外多余跟踪斯皮策光谱占总能量输出的20%。这一成分可以很好地解释为,在温度约为400 K时,约3 × 10 ^-4 Msun的原始尘埃的辐射。瞬态的光谱能量分布也显示了近红外过剩,可以解释从新形成的尘埃在喷出物的排放。或者,近红外和中红外的过度可以一起解释为一个单一的预先存在的几何厚尘埃壳。根据斯皮策获得的新观测结果,我们重新分析了光谱和运动学,并与以前研究中的大质量黄超巨星IRC+10420进行了比较。我们发现,原行星状星云与NGC 300瞬变和SN 2008 S有许多共同的性质。我们的结论是,即使不能排除大质量恒星(> 10 Msun)的爆炸,但大质量(6-10 Msun)富碳AGB/super-AGB或post-AGB恒星的爆炸事件与迄今为止对瞬变及其祖先的所有观测结果一致。
2009-11-02 astro-ph.HE astro-ph.SR
Properties of Type Ibn Supernovae: Implications for the Progenitor Evolution and the Origin of a Population of Rapid Transients
Ibn型超新星(SNe Ibn)显示出SN喷出物与贫氢星周物质(CSM)之间存在强相互作用的特征。导出SNe Ibn的喷出物和CSM性质为研究大质量恒星的最终演化提供了一个很好的机会。在目前的工作中,我们提出了一个光变曲线(LC)模型的喷出物CSM相互作用,考虑到的过程中,最初创建的高能量光子在正向和反向冲击转换为所观察到的发射在光学。该模型适用于一个样本的SNe伊本和'SN伊本'迅速发展的瞬态。我们发现,通常看到的SN伊本LC,其中一个缓慢的衰减,然后由一个快速衰减的特性峰后行为,自然解释的前向冲击性能从冷却到绝热制度的过渡,而不引入CSM密度分布的变化。快速衰变阶段的(常见的)斜率表明CSM密度梯度(rho_CSM ~ r^{-3})很陡,推断SN的质量损失率快速增加,这是SN Ibn祖先的一般性质。从导出的喷出物和CSM性质,我们认为,大质量的沃尔夫-拉叶星的初始质量>~ 18 Msun可以是一个潜在的类的祖先。目前的工作还表明,目前缺少的人口的紫外线明亮的快速瞬变的最终质量损失率低于光学SNe伊本,这可以有效地探讨未来的紫外线任务。
2022-01-07 astro-ph.HE astro-ph.SR
The Progenitors of Calcium-Strong Transients
在过去的十年里,出现了一类新的微弱的、光谱上奇特的瞬变现象。我们称这些事件为“钙强瞬变”(CaSTs),因为它们的高钙氧星云线比。以前的研究一直在努力推断其祖先的身份,由于其相对于其宿主星系的极端扩展的径向分布和相对较高的发生率。在这项工作中,我们发现的径向分布是一致的两个人口的恒星:老(年龄> 5 Gyr),低金属(Z/Zsol < 0.3)的恒星和球状星团的径向分布。虽然没有明显的祖先场景出现在考虑老的,贫金属的恒星,球状星团的替代生产网站导致我们缩小了可能的候选人名单,以三个二元方案:合并的氦和氧/氖白矮星;潮汐破坏氦白矮星的中子星;和稳定的吸积从低质量的氦燃烧恒星到白矮星。虽然在这个领域很少见,但这些双星系统可以在球状星团中以更高的速率动态形成。随后的二元硬化既增加了它们的相互作用速率,又在传质接触之前将它们从它们的母体球状星团中驱逐出去。它们在球状星团中的产生和喷出可以解释它们的径向分布和在爆炸地点没有球状星团。这个模型预测了核星团中目前未发现的高比率的Casts。或者,一个未确定的祖先的情况下,涉及老,低金属量的恒星可能反而持有的关键,以了解铸造。
2019-12-10 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
The Old Host-Galaxy Environment of SSS17a, the First Electromagnetic Counterpart to a Gravitational Wave Source
我们对斯沃普超新星巡天2017 a(SSS 17 a)的宿主星系环境进行了分析,发现了引力波源GW 170817的电磁对应物。SSS 17 a发生在距离NGC 4993的核心1.9 kpc(投影为10.2”)处,NGC 4993是一个距离为40 Mpc的S 0星系。给出了NGC 4993的哈勃空间望远镜(HST)预触发图像,NGC 4993的麦哲伦光谱和SSS 17 a的位置,以及NGC 4993的宽波段紫外-红外测光。光谱和宽波段光谱能量分布表明,NGC 4993的恒星质量为log(M/M_solar)= 10.49^{+0.08}{-0.20},恒星形成速率为0.003 M_solar/yr,SSS 17 a的祖先系统可能年龄大于2.8 Gyr。在HST的预触发图像中,SSS 17 a的位置没有对应的星等,表明其前身系统的绝对星等M_V > -5.8等。我们探测到的尘埃带几乎延伸到SSS 17 a的位置,并有>100个可能与NGC 4993有关的球状星团。SSS 17 a的偏移量与许多短伽马射线暴的偏移量相似,其前身系统可能与NGC 4993有关。SSS 17 a的环境与一个古老的祖先系统,如双中子星系统是一致的。
2017-10-16 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
The Intermediate Luminosity Optical Transient SN 2010da: The Progenitor, Eruption and Aftermath of a Peculiar Supergiant High-mass X-ray Binary
本文介绍了NGC 300(d=1.86 Mpc)中SN 2010 da的光谱学、紫外-红外成像和X射线观测结果,相对于2010年爆发时间,其时间跨度为-6至+6年。根据SN 2010 da的光变曲线和多历元的SEDs,我们认为SN 2010 da的前身星是一颗约10-12 Msol的黄超巨星,可能正在向蓝圈相过渡。在爆发期间,SN 2010 da的峰值绝对星等为M<-10.4等,比其他超新星和伪装者暗。我们检测到多组分的氢Balmer,Paschen,和钙II的发射线在我们的高分辨率光谱,这表明一个尘土飞扬的和复杂的拱星环境。自2010年爆发以来,这颗恒星的亮度增加了约5倍,并且在光学上保持高度可变。此外,我们在Swift和Chandra的观测档案中发现SN 2010 da是一个超亮的X射线源(L~ 6 × 10 ^{39} erg/s)。我们还将He II 4686埃和日冕Fe发射线以及~10^{37} erg/s的稳定X射线光度归因于致密伴星的存在。
2016-10-14 astro-ph.HE astro-ph.SR
A window on the efficiency of the s-process in AGB stars: chemical abundances of n-capture elements in the planetary nebula NGC 3918
利用深紫外可见光谱VLT分光光度数据研究了行星状星云NGC 3918的化学成分。我们识别并测量了750多条发射线,使我们的光谱成为行星状星云有史以来最深的光谱之一。在这些线中,我们检测到非常微弱的几个中子捕获元素(硒,氪,铷,和氘),这使我们能够计算其化学丰度与前所未有的准确性,从而限制了效率的S-过程和对流疏浚的祖星NGC 3918。
2015-10-15 astro-ph.SR
Nebular Models of Sub-Chandrasekhar Mass Type Ia Supernovae: Clues to the Origin of Ca-rich Transients
我们使用非本地的热平衡辐射传输模型来研究观测到的签名sub-Bracrasekhar质量双爆轰在星云阶段。结果范围从光谱看起来像典型的和亚发光的Ia型超新星(SNe)的高质量的祖先的光谱看起来像钙丰富的瞬变较低的质量的祖先。这种点火机制产生了固有的关系之间的发射功能和祖质量的比率的星云[Ca II]/[Fe III]发射线的增加与减少白矮星质量。通过检查观测到的超新星样本中的[Ca II]/[Fe III]星云谱线比率,我们发现了进一步的证据,证明Polin等人通过Si II速度和B带星等之间的关系(都是在峰值亮度时)确定了两种不同的Ia超新星。这表明Ia型超新星起源于一个以上的祖先通道,并提供了一种基于物理起源对事件进行分类的经验方法。此外,我们提供洞察力的神秘起源的富钙瞬变。低质量的双爆轰模型,只有一个小的质量分数的钙(1%)产生星云光谱,主要通过禁止[钙II]排放冷却。
2021-01-28 astro-ph.HE astro-ph.SR
An environmental analysis of the fast transient AT2018cow and implications for its progenitor and late-time brightness
新发现的快速蓝色光学瞬变(FBOTs)的性质仍然困扰着天文学家。本文利用ALMA、VLT/MUSE和HST/WFC 3的观测资料,对FBOT AT 2018 cow附近环境中的分子气体、电离气体和恒星星族进行了综合分析。在AT 2018 cow附近发现了一个显著的分子浓度为6($\pm$ 1)$\times$ 10 $^6$ $M_\odot$的复合体,它产生了两个活跃的恒星形成复合体,年龄分别为4PDMATHABMM 1 Myr和$\lesssim$ 2.5Myr。每个恒星形成复合体的恒星质量为3 $\times$ 10 $^5$ $M_\odot$,并且已经光电离了一个巨大的H II区域,其H $α$亮度甚至可以与30 Dor小型星爆区域的亮度相媲美。AT 2018 cow在空间上与其中一个恒星形成复合体重合;然而,它最有可能居住在它的前景,因为它的消光比复合体小得多。它的祖先可能是在另一个恒星形成事件中形成的,而没有探测到相关的恒星族群,这限制了它的年龄为$\gtrsim$ 1000万年,初始质量为$\lesssim$ 20 $M_\odot$。我们进一步发现AT 2018 cow的晚期亮度不太可能是恒星天体。它的亮度在爆炸后的2年到4年略有下降,很可能是由于一些动力机制在这么晚的时候仍然工作,所以它很可能来自AT 2018牛本身。
2022-12-19 astro-ph.GA astro-ph.SR
Inferencing Progenitor and Explosion Properties of Evolving Core-collapse Supernovae from Zwicky Transient Facility Light Curves
我们分析了一个样本的45个II型超新星从Zwicky瞬态设施(ZTF)的公众调查使用网格的流体动力学模型,以评估理论驱动的预测是否可以智能地指导后续观测支持全天调查警报流。我们估计了几个祖属性和爆炸物理参数,包括零龄主序(ZAMS)质量,质量损失率,动能,56 Ni合成质量,主机灭绝,和爆炸的时间。使用完整的光变曲线,我们获得了我们的样本中的34个事件的置信表征,其余11个事件的推断受到约束数据或模型网格边界的限制。我们还通过比较我们的模型网格与不完整光变曲线的各个阶段(t小于25天,t小于50天,所有数据)来模拟警报流数据的实时表征,并发现某些参数在早期比其他参数更可靠地指示真实值。具体来说,ZAMS质量,爆炸时间,陡度参数β,和主机灭绝的合理约束与不完整的光变曲线数据,而质量损失率,动能和56镍质量的估计一般需要完整的光变曲线跨度大于100天。我们的结论是,实时建模的瞬态,支持多波段合成光变曲线量身定制的调查通带,可以用作一个强大的工具,以确定关键时期的后续观察。我们的研究结果是相关的,以确定,优先级,并协调有效的后续瞬态发现的维拉C。鲁宾天文台。
2022-11-28 astro-ph.HE astro-ph.SR
The SN 2008S Progenitor Star: Gone or Again Self-Obscured?
我们用大双筒望远镜(LBT)获得了SN 2008 S的后期光学和近红外成像。我们发现,(1)它在光学(UBVR)波长下也是不可见的,其星等极限约为25 mag,(2)当在近红外(HK)中检测到时,它在约20 mag处迅速衰落。2010年3月和5月的近红外探测结果与黑体温度T ~ 900 K和总光度L ~ 40000 Lsun的尘埃发射一致,与被遮蔽的祖星的光度相当。如果它是一颗超新星,那么近红外辐射很可能是由于激波加热的尘埃,因为从峰值开始经过的时间太长,不足以支持近红外尘埃回波,而且光度的下降比56 Co的斜率要浅。如果它是从幸存的祖先再处理的发射,尘埃光球必须重新建立自己比瞬变前更接近恒星(~40 AU而不是150 AU),除非有第二个,更冷的尘埃成分在中红外波长占主导地位。在大致恒定的温度下持续快速衰减有利于瞬态发射,但需要中红外和未来斯皮策观测中的SED峰来关闭这种情况。
2010-06-30 astro-ph.SR
Luminous Blue Variable eruptions and related transients: Diversity of progenitors and outburst properties
我们提出了新的光变曲线和光谱的一些河外的光学瞬变或“SN冒名顶替者”有关的巨型爆发的LBV,我们提供了一个比较讨论的LBV样的巨型爆发已知的日期。新的数据包括SNe 1999 bw、2000 ch、2001 ac、2002 bu、2006 bv和2010 dn的光度和光谱。SN 2010 dn类似于SN 2008 S和NGC 300-OT,而SN 2002 bu显示了从早期的正常LBV到晚期的这些较冷瞬变的孪生子的光谱演化。SN 2008 S、NGC 300-OT和SN 2010 dn似乎是更广泛的爆发现象的特例,其中祖先恒星被尘埃笼罩。检查完整的样本,SN冒名顶替者的时间范围从一天到几十年不等,可能遭受多次爆发。亮度分布的上端与最不明亮的SNe重叠。光度分布的低端很难定义,各种喷发之间的区别也不完全清楚。我们讨论了有关风或冲击的观测线索作为相关的质量损失机制,我们评估可能的想法的物理机制。虽然这些喷发的例子足以说明它们的多样性,但它们的统计分布将大大受益于即将进行的瞬态调查。根据喷发的分布,我们认为SN 1961 V不是这类冒名顶替者的成员,而是一个真正的核心崩溃SNIIn之前的一个巨大的LBV喷发。(节略)
2010-10-20 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.SR
The Early Light Curve of a Type Ia Supernova 2021hpr in NGC 3147: Progenitor Constraints with the Companion Interaction Model
本文通过对NGC 3147中SN 2021hpr的高节奏多色测光观测,发现其早期光变曲线存在显著超量,并用抛射物-伴星相互作用模型拟合,推断前身系统中存在一颗半径约8.84倍太阳半径的非简并伴星。
2023-03-09 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Progenitor, environment, and modelling of the interacting transient, AT 2016jbu (Gaia16cfr)
我们提出了测辐射热光曲线,识别和分析的祖先候选人,和初步建模的AT 2016 jbu(Gaia 16 CFR)。我们发现了一个与$\sim$ 22- 25 ~ $M_{\odot}$黄色超巨星相一致的祖先,它被尘埃环绕的壳层所包围,这与以前的报道是一致的。我们看到的证据显着光度变化的祖先,以及强大的H $α$发射与预先存在的拱星材料一致。环境的年龄以及围绕AT 2016 jbu的恒星星族的年龄支持$>$ 1000万年的祖先年龄,与$\sim$ 22~ $M_{\odot}$的祖先质量一致。对AT 2016 jbu的速度演化和从热测光曲线推断的光球半径的联合分析表明,瞬态与两次连续的爆发/爆炸一致。第一次爆发以$\sim$ 650 $kms^{-1}$的速度喷射物质,而第二次更高能量的事件以$\sim$ 4500 $kms^{-1}$喷射物质。后者是否是祖先的核心崩溃仍然不确定。我们对$<$ 0.016 $M_{\odot}$的喷射$^{56}$ Ni质量进行了限制。使用的BPASS代码,我们探索了广泛的可能的祖系统,并发现其中大多数是在二进制,其中一些正在经历质量转移或共同的信封演变前爆炸。最后,我们使用SNEC代码来证明,这些二元系统中的一些低能量爆炸,加上足够的CSM,可以再现AT 2016 jbu的光变曲线的整体形态。
2022-04-27 astro-ph.HE astro-ph.SR
Toward a better understanding of supernova environments: a study of SNe 2004dg and 2012P in NGC 5806 with HST and MUSE
核心坍缩超新星(SNe)是大多数大质量恒星不可避免的命运。由于大多数恒星都是成组形成的,因此SN的祖先可以被其环境的信息所约束。准确分析环境中的各种成分并正确识别它们与SN祖细胞的关系仍然具有挑战性。使用VLT/MUSE空间分辨积分场单元(IFU)光谱和HST/ACS+ WFC 3高空间分辨率成像的组合数据集,我们对II-P型SN 2004 dg和IIb型SN 2012 P的环境进行了详细的调查。这两个超新星都发生在NGC 5806的旋臂中,那里有一个明显的恒星形成复合体,有一个巨大的H II区。通过模拟电离气体、致密星团和分辨恒星,我们得到了SNe附近恒星星族的年龄和分布。不同的组成部分与螺旋密度波扫过它们的位置时触发恒星形成的序列一致。对于SNe 2004 dg和2012 P,我们确定了它们的宿主恒星星族,并分别推导出它们的祖先恒星的初始质量$10.0^{+0.3}_{-0.2}~M_\odot$和$15.2^{+2.0}_{-1.0}~M_\odot$。这两个结果是一致的,从爆炸前的图像或星云相光谱。SN 2012 P在空间上是重合的,但不太可能与恒星形成复合体同时存在。在这种情况下,小尺度上的恒星形成爆发可能会出现相关的,如果它们被控制的任何物理过程在较大的尺度上,这可能会导致一个高概率的机会对齐之间的老SN祖细胞和年轻的恒星星族。
2021-04-07 astro-ph.GA 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
Discovering novae in early-type galaxies with MUSE: A chance find in NGC 1404, and twelve more candidates from an archival search
我报告在巨大椭圆星系NGC 1404的外围发现了一个瞬态宽H $α$点源,这是在用MUSE积分场摄谱仪进行的档案观测中发现的。H $α$线宽为1950 km s $^{-1}$ FWHM,光度为(4.1 $\pm$ 0.1)$\times$ 10 $^{36}$ erg s $^{-1}$,与爆发新星一致,并且在9个月后获得的MUSE数据中看不到源。在H $α$瞬变前14年,在相同位置($<$ 1 arcsec内)检测到瞬变软X射线源。如果X射线和H $α$的辐射来自同一个天体,那么这个辐射源可能是一个短时间尺度的复发新星,并带有一个大质量的白矮星吸积体,因此可能是Ia型超新星的祖先。我在MUSE档案观测中选择了一组邻近早型星系的宽H $α$点源,发现了12个与NGC 1404源具有相似性质的新星候选者,其中包括NGC 1380中的5个和NGC 4365中的4个。这12个源中有4个源的多历元数据是可用的;所有4个源在$\sim$ 1年时间尺度上都被证实是瞬变的,支持它们被鉴定为新星。
2020-01-22 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Blue supergiants as a progenitor of intermediate-luminosity red transients
本研究探究蓝超巨星的其他爆发情景,通过模拟不同参数下的爆发光变曲线,发现其爆发可产生两类超新星,解释了相关观测与预期占比的差异,拓展了对蓝超巨星爆发多样性的认知。
2024-09-18 astro-ph.HE astro-ph.SR
A Type Ia supernova at the heart of superluminous transient SN 2006gy
超亮超新星辐射的能量是普通超新星的100倍。这种能量的起源和它们的恒星祖先的性质知之甚少。我们确定中性铁线的频谱中的一个这样的瞬态,SN 2006 gy,并表明,他们需要一个大质量的铁(>~0.3 Msun)以1500 km/s的速度扩展。我们证明了一个标准的Ia型超新星模型击中壳的拱星材料产生的光变曲线和后期的铁为主的光谱,匹配SN 2006 gy。在这种情况下,共同的包络演化的祖先系统可以同步包络喷射和超新星爆炸,并可能解释这些明亮的瞬变。
2020-02-25 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Progenitor of the Type II-Plateau SN 2025pht in NGC 1637: The Dustiest, Most Luminous Red Supergiant So Far?
Caltech/IPAC(加州理工学院/喷气推进实验室);University of Szeged(塞格德大学);MTA-ELTE Lendület ”Momentum” Milky Way Research Group(匈牙利科学院-罗兰大学引力研究组“动量”银河系研究小组);Space Telescope Science Institute(太空望远镜科学研究所);University of California, Berkeley(加利福尼亚大学伯克利分校);Purdue University(普渡大学)
利用HST和JWST的多波段观测,表征了SN 2025pht的红超巨星前身星候选体,发现其具有高光度、低有效温度和富含硅酸盐的尘埃包层,可能是迄今最明亮的红超巨星。
2026-05-30 astro-ph.HE astro-ph.SR
Environments of interacting transients: Impostors and type IIn supernovae
本文介绍了第一个环境分析的位置的类“相互作用的瞬态”,即IIn型超新星和超新星冒名顶替者。我们讨论了这些瞬变与恒星形成,宿主星系类型,金属丰度,以及每个事件在各自的主机的位置。鉴于各种研究中经常假设这些爆炸的祖先具有非常高的质量,最值得注意的是直接的祖先探测,有趣的是注意到这些亚型与恒星形成的微弱关联,特别是与Ic型超新星相比,它们追踪H α发射,并被认为来自高质量的祖先。与Ic型超新星相比,这些瞬变的径向分布也非常不同。这为日益增长的假设提供了证据,即这些“相互作用的瞬变”实际上是由各种祖系统组成的。本样本中包含的事件进行了详细讨论,在文献中存在的信息,并提供的环境数据进行比较。冒名顶替者被发现分为两个主要类别,在环境方面:SN 2008 S类冒名顶替者落在零Hα发射的区域,而η-Carina类冒名顶替者都落在正Hα发射的区域。我们还发现的迹象表明,冒名顶替类起源于较低的金属丰度环境比IIn,Ic和IIP SNe型。
2014-04-08 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Hertzsprung gap stars in nearby galaxies and the Quest for Luminous Red Novae Progenitors
本研究利用HST测光数据在近邻星系中识别YSG候选体,结合时域巡天寻找LRN前身星,发现12个前兆候选体,并预测LSST将发现大量新候选体。
2024-11-22 astro-ph.GA astro-ph.SR
The progenitor and early evolution of the Type IIb SN 2016gkg
本文报道了对NGC~613星系中IIb型SN~ 2016 gkg的初步观测和分析。SN~ 2016 gkg在其早期演化过程中表现出明显的双峰光变曲线,我们密集的光度跟踪活动证明了这一点。SN~ 2016 gkg与其他IIb型SNe有很强的相似性,特别是在光学和近红外观测到的\he ~发射特征方面。SN~ 2016 gkg的演化速度快于原型Ⅱ b型SN~ 1993 J,但在第一个高峰后的下降趋势与SN~ 2011 dh相似。对哈勃太空望远镜(\it Hubble Space Telescope)存档影像的分析显示,SN~ 2016 gkg的位置有一个爆炸前的来源,这表明这是一颗光谱类型为$\sim$ mid F、初始质量为$15-20$ \msun的母星,这取决于NGC~613采用的距离模数。模拟爆炸后$5\,\rm{days}$内的温度演化,得到了$\sim\,48-124$ \rsun的原始半径,小于爆炸前图像分析得到的原始半径($240-320$ \rsun)。
2017-01-12 astro-ph.HE astro-ph.SR
Confirming NGC 6231 as the parent cluster of the runaway high-mass X-ray binary HD 153919/4U 1700-37 with Gaia DR2
质量最大的恒星中有相当一部分以高速在太空中运动。一个可能的物理解释是,在一个紧凑的双星系统中的超新星导致系统的高反冲速度。如果系统保持束缚状态,它可以被观测到光谱双星(SB 1),高质量X射线双星,致密双星,最后是引力波事件。如果这样的系统可以追溯到它的父集群,二元演化模型可以得到非常详细的测试。利用Gaia自行和弛豫证明了高质量X射线双星HD 153919/4U 1700-37起源于OB星协Sco OB 1的核心NGC 6231。O超巨星和它的致密伴星,其物理性质(中子星或黑洞)是未知的,相对于NGC 6231以63 km/s的空间速度运动。该系统的运动学年龄为220万年。利用盖亚DR 2的自行和精确自行对NGC 6231进行了成员分析。NGC 6231的距离为1.63 kpc。等时线拟合结果为470万年。由于NGC 6231被确认为母星团,4U 1700 -37的前身在超新星爆发时的年龄上限为300万年。在这些约束条件下,系统的演化历史可以重建与初始质量的紧凑对象的祖先>60 Msun。考虑到它目前的高空间速度和衍生的演化历史,系统中的致密物体更有可能受到巨大的出生踢,这表明它更有可能是中子星而不是黑洞。HD 153919/4 U 1700 -37可能是银河系中引力波事件(如GW 190412)的原型
2021-08-26 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Exploring stellar evolution with Luminous Red Novae and Interacting Gap Transients
Institut de Ciències del Cosmos (ICCUB), Universitat de Barcelona (UB)(巴塞罗那大学宇宙科学研究所);Departament de Física Quàntica i Astrofísica (FQA), Universitat de Barcelona (UB)(巴塞罗那大学量子物理与天体物理学系);Institut d’Estudis Espacials de Catalunya (IEEC)(加泰罗尼亚空间研究院)
该研究综述相互作用间隙瞬变源的相关内容,指出其对恒星演化研究的重要性,并说明未来宽场时域巡天任务将推动该领域发展。
2026-09-02 astro-ph.HE astro-ph.SR
The 2008 Luminous Optical Transient in the Nearby Galaxy NGC 300
2008年初在NGC 300中出现了一个明亮的光学瞬变(OT),其最大亮度为M_V ~ -12到13,介于经典新星和超新星之间。我们提出了基于地面的光度和光谱监测和自适应光学成像的OT,以及前和后的爆发空间为基础的成像与HST和斯皮策。最大值的光谱显示了一个F型超巨星光球,有氢、Ca II和[Ca II]的叠加发射线,类似于低光度的I型超新星冒名顶替者(如SN 2008 S)和冷超巨星(如IRC +10420)的光谱。发射线具有复杂的双重结构,表明速度约为75 km/s的双极外流。喷发时释放的光能约为10^47尔格,大部分是在头两个月内释放的。通过注册新的HST图像与深档案帧,我们已经精确地定位OT网站,并没有发现可检测的光学祖亮比宽带V 28.5等。然而,档案斯皮策图像揭示了一个明亮的,不变的中红外预爆发源。我们的结论是,NGC 300 OT是一颗被大量尘埃笼罩的发光恒星,质量约为10-15 Msun,它经历了一次喷发,清除了周围的尘埃,并引发了两极风。其前身可能是一个OH/IR源,它已经开始在一个蓝色环上向更高的温度演化,但爆发的确切原因仍然不确定。
2009-03-24 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR
Interacting Supernovae: Types IIn and Ibn
超新星(SNe),显示出强烈的冲击相互作用的证据,其喷出物和预先存在的,较慢的拱星物质(CSM)构成了一个有趣的,多样的,仍然知之甚少的爆炸瞬态类别。它们非常有趣的主要原因是,它们告诉我们,在恒星死亡的一个子集中,祖星可能在爆炸前的几年、几十年或几个世纪变得非常不稳定。这是标准恒星演化模型中没有包括的东西,但可能会显著改变演化的最终产物和产量,并使我们将SNe映射到它们的祖先的尝试变得复杂。它们有趣的另一个原因是CSM相互作用是产生明亮瞬变的有效引擎,允许由正常SN爆炸能量产生超亮瞬变,并允许由次能量爆炸或低放射性产额产生正常SN亮度的瞬变。CSM相互作用使快速喷出物以明亮的激波发射,模糊了我们对潜在爆炸的正常看法,并且相互作用的辐射流体动力学模型具有挑战性。CSM相互作用也可能是高度非球形的,可能与祖细胞系统中的二元相互作用有关。在某些情况下,这些并发症使得很难明确区分核心塌陷或热核爆炸,或者区分非终端喷发,失败的SN或弱SN。努力揭示个别事件的物理参数和与可能的祖星的联系,使这成为一个迅速发展的话题,继续挑战恒星演化的范式。
2016-12-06 astro-ph.HE astro-ph.SR
The peculiar Ca-rich SN 2019ehk: Evidence for a Type IIb core-collapse supernova from a low mass stripped progenitor
附近星系M100中奇特的“富钙”SN 2019 ehk的性质仍然不清楚。它的起源一直在争论,要么是剥离的核心坍缩超新星,要么是热核氦爆炸事件。在这里,我们提出了非常晚的时间测光的瞬态获得的凯克我望远镜在$\approx280$天从峰值光。利用测光法对同时期的星云相位谱进行精确的通量定标,在不确定的消光范围内沿视线方向测量了$(0.19-1.08)\times10^{38}$ erg s $^{-1}$的[O I]光度和$(2.7-15.6)\times10^{38}$ erg s $^{-1}$的[Ca II]光度。我们使用这些测量来推导合成的氧质量的下限$\approx0.004-0.069$ M $_\odot$。氧质量是一个敏感的示踪剂的祖质量的核心坍缩超新星,我们的估计是一致的爆炸非常低质量的CO核心的$1.45-1.5$ M $_\odot$,对应于He核心质量的$\approx1.8-2.0$ M $_\odot$。我们提出了高质量的峰值光光谱的瞬态和突出的特点,氢在早期(“闪光”)和光球相光谱,这表明存在的$\gtrsim0.02$ M $_\odot$的氢在祖在爆炸的时候。在星云阶段,H的存在以及[Ca II]/[O I]的大比值($\approx10-15$)与SN 2019 ehk是一颗IIb型核心坍缩超新星的一致性,它来自剥离的低质量($\approx9-9.…
2021-01-18 astro-ph.HE astro-ph.SR
Discovery of Precursor LBV Outbursts in Two Recent Optical Transients: The Fitfully Variable Missing Links UGC 2773-OT and SN 2009ip
我们目前的祖星检测,光变曲线,光谱的SN 2009 ip和2009年的光学瞬态UGC 2773(U2773-OT),这不是真正的SNe。在爆发前十年的前兆变化表明,这两个祖星都是LBV。它们爆发前的光变曲线类似于船底座η星和SN 1954 J(NGC 2403中的V12)巨大爆发之前的剑鱼座S阶段,具有中间的祖先光度。在发现前10年的HST探测表明,SN 2009 ip和U 2773-OT的前身是超巨星,其初始质量可能分别为50-80 Msun和$\ga$ 20 Msun。这两次爆发的光谱符合已知的LBV,虽然在不同的物理状态。SN 2009 ip的LBV光谱特征速度为550 km/s,加上更快的物质,速度可达5000 km/s,类似于缓慢的侏儒和船底座η星的快速冲击波。U2773-OT显示了一个狭窄的吸收和发射线森林,与S Dor在其冷却状态下的吸收和发射线相当,加上[CaII]发射和指示尘埃的红外过量,类似于SN 2008 S和N300-OT。[CaII]排放可能与一个充满灰尘的预爆发环境,而不是爆发机制。SN 2009 ip和U2773-OT可能提供历史LBV爆发之间的关键联系,而U2773-OT可能提供LBV与SN 2008 S和N300-OT之间的联系。未来的研究将发现更多这种前体LBV变异性的例子,提供关键线索,可能有助于解开驱动LBV的不稳定性。
2010-01-31 astro-ph.HE astro-ph.SR
Detection of the optical counterpart of the transient ULX NGC300 ULX-1: a nascent black hole - neutron star binary?
本研究通过最新X射线和十年光学观测,发现瞬变ULX NGC300 ULX-1已停止超爱丁顿吸积,其光学对应体显著变暗,并探讨供体星可能无声坍缩为黑洞的结论。
2025-03-28 astro-ph.HE astro-ph.SR
Supernova 2008bk and Its Red Supergiant Progenitor
我们获得了NGC 7793中超新星2008 bk的有限的光度和光谱数据,主要是在爆炸后>~ 150 d。我们发现它是一个II型高原(II-P)SN,与NGC 4900中的低光度SN 1999 br最为相似。考虑到SNe 2008 bk和1999 br观测到的光变曲线和颜色之间的总体相似性,我们推断SNe 2008 bk(A_V=0.065等)的全部视觉消光几乎完全是由于银河系的前景,类似于SNe 1999 br的假设。我们确认了我们在2007年用双子座南8米望远镜获得的高质量g 'r'i'图像中SN的假定红超巨星(RSG)祖星的识别。在这个祖先的识别中几乎不存在任何模糊性,使其成为迄今为止最好的例子,仅次于将恒星Sk-69 202识别为SN 1987 A的祖先。结合Gemini图像和存档的预SN甚大望远镜JHK_s图像的测光结果,我们得到了精确的观测光谱能量分布(SED)。我们发现,从星云的强强度发射线指数的几个HII区附近的SN,在环境中的金属丰度可能是太阳下(Z~0.6 Z_太阳)。观测到的星的SED与从有效温度T_eff=3600+/-50 K的模型红超巨星大气中得到的合成SED相当一致。因此,我们发现,在爆炸前6个月,该恒星相对于太阳的热光度为log(L_bol/L_Sun)=4.57+/-0.06,半径R_star=496+/-34 R_Sun。通过比较原始恒星的性质和理…
2011-12-01 astro-ph.CO astro-ph.SR
Double White Dwarf Mergers as Progenitors of Long-Period Transients
Instituto Tecnológico de Aeronáutica(巴西航空研究院);University of Wisconsin-Milwaukee(威斯康星大学密尔沃基分校);Universidade Federal do Espírito Santo(圣埃斯皮里图联邦大学);Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais(国家空间研究所);Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas(巴西物理研究中心);ICRANet(国际相对论天体物理中心网络);Universidade Federal do Cariri(卡鲁里联邦大学);ICRA(国际相对论天体物理中心);INAF(意大利国家天体物理研究所);Universidade de São Paulo(圣保罗大学);San Diego State University(圣地亚哥州立大学)
本文研究了双白矮星并合作为长周期暂现源前身的可能性,通过建模并合后的旋转演化,确定了GLEAM-X J1627-5235的旋转年龄,并支持其作为白矮星脉冲星的解释。
2026-03-09 astro-ph.HE astro-ph.SR
A Sparkler in the Fireworks Galaxy: Discovery of an Ultraluminous X-ray Transient with a Strong Oxygen Line in NGC 6946
我们发现并研究了一个超亮X射线源(CXOJ203451.1 +601043),它在2008年2月至2012年5月之间的某个时间点出现在螺旋星系NGC 6946中,并在此后的所有观测中一直保持在光度$\approx$ 2-4 $\times 10^{39}$ erg s $^{-1}$。我们的光谱建模表明,源一般是软的,但从一个时代到另一个时代的光谱变化。使用标准的经验类别的超铝制度,我们发现CXCRJ 203451.1 +601043是一致的,在2012年的加宽盘状态,但在2016年是在一个过渡状态接近超软制度,与大量向下散射的硬光子(类似,例如,在NGC 55的超铝X射线源)。它在2018-2019年再次硬化,没有任何显著的光度变化。CXABRJ203451.1 +601043的最突出的性质是在$(0.66 \pm 0.01)$ keV能量下的强发射线,具有$\approx$ 100 eV的等效宽度,以及$\approx$ 2 $\times 10^{38}$ erg s $^{-1}$的去吸收线发光度,当连续光谱最软时可见。我们将这条线确定为OVIII Ly $α$(静止坐标系能量为0.654 keV);我们将其解释为大规模外流的强烈指示。我们的发现支持了两个独立的观测签名之间的连接的风在超爱丁顿源:一个较低的温度的康普顿化组件,并在软X射线波段的发射线的存在。我们推测,施主星…
2019-08-22 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
The evolution of Red Supergiants to supernova in the LMC cluster NGC 2100
红超巨星(RSG)的质量损失率决定了它们向超新星的演化,并决定了由此产生的爆炸的外观。为了研究质量损失率如何随演化而变化,我们测量了大麦云云中年轻大质量星系团NGC 2100中19颗红超巨星的质量损失率(\mdot)和质量损失率。通过瞄准同时代星团中的恒星,我们可以在保持质量和金属丰度变量不变的情况下研究质量损失率的演化。质量损失率通过将DUSTY模型拟合到WISE和Spitzer/IRAC的中红外光度测定法来确定。我们发现红超巨星中的\mdot \随着恒星的演化而增加,并且被广泛用于恒星演化计算的de Jager的\mdot \公式很好地描述.我们发现由温暖的尘埃引起的灭绝是可以忽略不计的,这意味着内部风的温暖的星周物质不能解释与其他星团恒星相比在RSG中发现的更高水平的灭绝。我们讨论了这项工作的超新星祖先和恒星演化理论的影响。我们认为,在RSG阶段大幅增加\mdot \几乎没有理由,因为最近已经提出,以解释缺乏高质量的IIP型超新星祖先。我们还认为,在红变的增加接近年底的RSG阶段,观察到的两个最进化的星团恒星,可能提供一个解决方案的红超巨星问题。
2016-08-12 astro-ph.GA astro-ph.SR
Discovery and Rapid Follow-up Observations of the Unusual Type II SN 2018ivc in NGC 1068
我们介绍了SN 2018 ivc的发现和高节奏的后续观测,SN 2018 ivc是一颗在NGC 1068(D=10.1 Mpc)中爆炸的不寻常的II型超新星。SN 2018 ivc的光变曲线呈分段线性下降,斜率变化频繁,在演化的前30天内有四次明显的斜率变化。这种快速变化的光变曲线表明,星周物质和喷出物之间的相互作用在演化中起着重要作用。星周相互作用进一步得到了强X射线探测的支持。光谱迅速演变,主要由氢,氦和钙发射线。我们确定了一种罕见的高速发射线特征,蓝移速度约为7800 km/s(在Ha,Hb,Pb,Pg,HeI,CaII中),从第18天到至少第78天都可以看到,这可能是不对称祖先或爆炸的证据。从SN 2018 ivc和SN 1996 al之间的整体相似性,其母HII区域的\Ha{}等效宽度,以及爆炸前存档的哈勃太空望远镜图像的限制,我们发现SN 2018 ivc的前身可能与52 Msun一样大,但更可能小于12 Msun。SN 2018 ivc证明了早期发现和快速跟踪观测附近超新星的重要性,以研究这些宇宙爆炸的物理和祖先。
2020-05-27 astro-ph.HE astro-ph.SR