Simulating the jittering-jets explosion mechanism: circum-jet rings account for observed core-collapse supernova remnant morphologies
Kinneret College on the Sea of Galilee(加利利海金内雷特学院);Technion - Israel Institute of Technology(以色列理工学院)
通过三维水动力模拟,研究喷流驱动的核心塌缩超新星爆炸机制,发现环状结构解释了部分超新星遗迹的形态特征。
2026-10-07 astro-ph.HE
Thermonuclear and core-collapse supernova remnants (SNRs) are the nebular leftovers of defunct stars. Their morphology and emission properties provide insights into the evolutionary history of the progenitor star. But while some SNRs are spherical, as expected from a point-like explosion expanding into a roughly uniform medium, many others exhibit complex non-spherical morphologies which are often not easily explained. In this work, we use three-dimensional magnetohydrodynamic simulations to show that rectangular and jet-like morphologies can be explained by supernovae (SNe), either type Ia or…
2023-01-09 astro-ph.GA astro-ph.HE
Using the X-ray Morphologies of Young Supernova Remnants to Constrain Explosion Type, Ejecta Distribution, and Chemical Mixing
超新星遗迹(SNRs)是一类复杂的源,其异质性阻碍了其一般观测特性的表征。为了克服这一挑战,我们使用统计工具来分析银河系和大麦云云SNR的钱德拉X射线图像。我们采用两种技术,功率比法(多极展开)和小波变换分析,测量的全球和局部的X射线线和热发射的形态学特性在二十四个SNR。我们发现,Ia型信噪比有统计上更多的球形和镜像对称的热X射线发射比核心崩溃(CC)信噪比。单独基于热发射形态的SNR分型能力使得能够第一次对具有弱X射线线或具有低分辨率光谱的SNR进行分型。我们确定了一个来源,SNR G344.7-0.1,起源于CC爆炸,这是以前未知的,我们确认了暂定的Ia型分类G337.2-0.7和G272.2-3.2。虽然全球的形态是爆炸类型的指示,相对形态的X射线线发射的信噪比内不是:在我们的样本中的所有来源有良好的混合喷出物,无论恒星的起源。特别是,我们发现,90%的明亮的金属线发射子结构是空间一致的,并具有相似的规模,即使金属产生不同的燃烧过程。此外,每个SNR内的总体X射线线形态相同,差异<6%。这些研究结果加强了流体动力学不稳定性可以有效地混合Ia型和CC型SNRs中的喷出物。唯一的例外是W 49 B,这可能是由于其喷气驱动/双极SN爆炸。最后,我们描述了观测约束,可用于测试流体动力学模型的SNR演变,值得注意的是,填充因子的X射线发射SNR年龄下降。
2010-11-02 astro-ph.HE
A Systematic Study of Evolved Supernova Remnants in the Large and Small Magellanic Clouds with Suzaku
输入原点(即,超新星遗迹(SNRs)的Ia型(或核心坍缩)对于确定星系中超新星(SN)爆炸的速率至关重要,这是了解其近期化学演化的关键。然而,在所谓的Sedov阶段的演变SNR占主导地位的扫上星际介质(ISM),使其难以确定其喷出物的成分,从而SN类型。在这里,我们提出了一个系统的X射线研究九个演变的SNRs麦哲伦云,DEM L238,DEM L249,0534-69.9,0548-70.4,B 0532 -71.0,B 0532 -67.5,0103-72.6,0049-73.6,和0104-72.3,使用朱雀卫星的档案数据。尽管由于角分辨率有限,朱雀号无法在空间上分辨上扫ISM的SN喷出物,但其出色的能量分辨率使软X射线波段的发射线能够清晰分离。这导致了这样的发现,即演化(~10^4年)的信噪比的“空间积分”光谱仍然是由喷出物在1千电子伏左右的能量下的发射产生的。Fe/Ne的质量比,主要是从分辨良好的Fe L-壳层和Ne K-壳层线确定的,清楚地将观测到的SNR分为Ia型和核心塌陷组,证实了钱德拉观测利用其极高的角分辨率进行的一些先前的分类。这表明,空间积分的旧SNRs的X射线光谱也可以用来区分其祖先的类型,这将有助于未来的系统研究与ASTRO-H和超越河外SNRs。
2015-11-29 astro-ph.HE
Attributing the supernova remnant RCW 89 to the jittering jets explosion mechanism
本研究将超新星遗迹RCW 89的射电点对称形态归因于抖动喷流爆炸机制,论证其为独立遗迹,并解释多对喷流成因。
2025-10-16 astro-ph.HE
Evolution of Supernova Remnants near the Galactic Center
银河系中心附近的超新星与正常的银河系超新星演化不同。这主要是由于超新星遗迹传播的环境。而不是一个静态的,均匀的密度介质,信噪比附近的银河系中心传播到一个风扫环境中的速度远离银河系中心,和梯度密度分布。这就导致了这些SNRs是非球形的,并且比银河系中的SNRs演化得更快.我们开发了一个分析理论内的恒星风爆炸的演变,并验证它使用流体动力学代码。我们表明,这种爆炸可以演变成三种可能的形态之一。利用这些结果,我们讨论了两个SNRs(SGR东和SGR A的双极射电/X射线瓣)和两个中子星(炮弹和SGR J 1745 -2900)在银河系中心附近的关联。我们表明,鉴于SNR的形态和中子星的位置,唯一可能的关联是SGR A的双极射电/X射线瓣和SGR J1745-2900之间。在SGR East爆炸中产生的致密物体仍然没有被发现,而创造炮弹的超新星的SNR已经消失了。
2016-08-21 astro-ph.HE
Comparing jet-shaped point symmetry in cluster cooling flows and supernovae
本研究通过对比星系团冷却流与8个核心坍缩超新星遗迹的点对称喷流形态,佐证抖动喷流爆炸机制(JJEM)是核心坍缩超新星的主要爆炸机制,对中微子驱动爆炸机制构成挑战。
2024-06-17 astro-ph.HE
The supernova remnant J0450.4-7050 possesses a jets-shaped point-symmetric morphology
Technion - Israel Institute of Technology(以色列理工学院)
研究发现超新星残骸J0450.4-7050的点对称形态由喷流形成,支持抖动喷流爆炸机制为主要爆炸机制。
2026-02-10 astro-ph.HE
How does the stellar wind influence the radio morphology of a supernova remnant?
基于三维磁流体动力学模型,模拟了银河系中大质量逃逸恒星的星风和超新星遗迹(SNR)的演化.考虑到恒星风,我们可以解释许多超新星遗迹的射电形态。影响形态的主要因素是运动速度方向、磁场方向和视线方向。如果速度垂直于磁场,则仿真将给出两个不同的单侧SNR和双侧对称SNR。如果速度平行于磁场,我们可以得到一个双边非对称的SNR和准圆形的SNR。我们的模拟表明,恒星风在信噪比的无线电演化中起着关键作用,这意味着银河系的全球密度和磁场分布在塑造信噪比中起着次要作用。
2018-10-09 astro-ph.GA astro-ph.HE
The centroid energy of the Fe K$α$ line has been used to identify the progenitors of supernova remnants (SNRs). These investigations generally considered the energy of the centroid derived from the spectrum of the entire remnant. Here we use {\it XMM-Newton} data to investigate the Fe K$α$ centroid in 6 SNRs: 3C~397, N132D, W49B, DEM L71, 1E 0102.2-7219, and Kes 73. In Kes 73 and 1E 0102.2-7219, we fail to detect any Fe K$α$ emission. We report a tentative first detection of Fe K$α$ emission in SNR DEM L71, with a centroid energy consistent with its Type Ia designation. In the remaining remnan…
2021-09-02 astro-ph.HE
Jittering jets promote dust formation in core-collapse supernovae
Department of Physics, Technion, Haifa, 3200003, Israel(海法理工学院物理系)
研究发现核心塌缩超新星残骸中的尘埃形态呈喷流状,提出喷流的性质及其与核心和包层的相互作用决定了尘埃形成量和形态。
2026-05-10 astro-ph.HE
The Age Evolution of the Radio Morphology of Supernova Remnants
最近的流体动力学模型的超新星遗迹(SNRs)表明,它们的演变在很大程度上取决于周围介质的不均匀性。随着信噪比的扩大,它们的形态受到其环境的不均匀和湍流结构的影响,这反映在它们的无线电连续辐射中。在本文中,我们测量了96个SNR的无线电连续图像的不对称性,从三个调查的银河平面和比较这些结果的SNR的半径,我们用它作为代理他们的年龄。我们发现,较大的(老)信噪比更椭圆/拉长,更镜像不对称比较小的(年轻)信噪比,虽然后者的不对称程度不同。这一结果表明,SNR壳变得更加不对称,因为他们扫了星际介质(ISM),在流体动力学模型中预测的SNR扩展在多相或湍流ISM。
2019-08-16 astro-ph.HE
Identifying a point-symmetrical morphology in the core-collapse supernova remnant W44
本研究识别出核坍缩超新星遗迹W44的点对称形态,支持由多对喷流塑造,为抖动喷流爆炸机制作为核心坍缩超新星主要爆炸机制提供了新证据。
2024-11-07 astro-ph.HE
Constraining Explosion Type of Young Supernova Remnants Using 24 Micron Emission Morphology
确定超新星遗迹(SNRs)的爆炸类型可能是具有挑战性的,因为SNRs有数百到数千年的历史,而超新星(SNe)是根据爆炸后几天的光谱特性进行分类的。先前对银河系和大麦云(LMC)超新星的热X射线辐射的研究表明,Ia型和核心坍缩(CC)超新星具有统计上不同的对称性,因此可以根据它们的X射线形态对这些源进行分类。在本文中,我们扩展了相同的技术,多极扩展技术,使用功率比,红外(IR)图像的信噪比,以测试它们是否可以使用其温暖的尘埃排放的对称性,以及类型。我们分析了档案斯皮策太空望远镜多波段成像光度计(MIPS)24微米观测以前使用的X射线样品,我们发现,这两类SNR分离根据其IR形态。Ia型超新星在统计上比CC型超新星更圆和镜像对称,这可能是由于不同的星周环境和祖先的爆炸几何形状。从广义上讲,我们的工作表明,红外辐射保留了信息的爆炸起源的SNR和提供了一种新的方法来类型的SNR的基础上,红外形态。
2013-06-14 astro-ph.HE astro-ph.SR
Evidence for a neutral iron line generated by MeV protons from supernova remnants interacting with molecular clouds
超新星遗迹(SNRs)一直是银河系宇宙射线加速器的主要候选者。当低能宇宙射线质子(LECRp)与星际气体碰撞时,它们会碰撞中性铁原子并发射出6.40keV的中性铁线(Fe I K $α$)。我们从银河平面$6^{\circ} \lesssim l \lesssim 40^{\circ}, |b| < 1^{\circ}$区域的朱雀档案数据中寻找七个SNR中的铁K壳层线。所有这些SNRs都与分子云相互作用。我们发现Fe I K $α$线发射从五个SNR(W28,Kes 67,Kes 69,Kes 78,和W44)。光谱和形貌表明,Fe I K $α$线是由LECR p与邻近冷气体相互作用产生的。质子能量密度估计为$\gtrsim$ 10 - 100 eV cm $^{-3}$,比周围星际介质中的能量密度高10倍以上。
2018-01-24 astro-ph.HE
A Systematic Study of the Thermal and Nonthermal Emission in the Supernova Remnant RCW 86 with Suzaku
超新星遗迹(SNRs)中激波的扩散激波加速被广泛认为是银河系宇宙射线的主要来源。然而,目前还不清楚是什么决定了加速粒子的最大能量。周围环境可能是关键参数之一。SNR RCW 86示出了具有不同空间形态的热和非热X射线发射。这些辐射分别来源于激波加热的等离子体和加速的电子,它们的强度反映了它们的密度分布。因此,残余物提供了一个合适的实验室来测试加速效率和环境之间可能的关联。在本文中,我们提出的结果,空间分辨光谱的整个残余与朱雀。的空间分辨光谱很好地再现与同步辐射和两个组件的光学薄的热等离子体,对应于冲击星际介质(ISM)的kT为0.3-0.6 keV和Fe为主的喷出物的幂律的组合。研究发现,非热分量的光子指数随着受冲击ISM的发射测度的减小而减小,而冲击速度一直保持在较高的水平。这一结果意味着,在RCW 86中的加速电子的最大能量在低密度和较高冲击速度区域中较高。
2016-12-05 astro-ph.HE
The youngest Galactic supernova remnant G1.9+0.3 shows a discrete feature between its radio and X-ray morphologies. The observed radio morphology features a single maximum in the north, while the X-ray observation shows two opposite 'ears' on the east and west sides. Using 3D magneto hydrodynamical simulations, we investigate the formation of the discrete feature of the remnant. We have tested different parameters for better simulation and reproduced similar discrete features under an environment with density gradient and an environment with clump, which provides a possible explanation of the …
2023-01-19 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Asymmetries of Heavy Elements in the Young Supernova Remnant Cassiopeia A
超新星遗迹(SNRs)提供了研究超新星(SNe)的手段,可以提供一个独特的洞察机制,控制这些高能事件。在这项工作中,我们研究了在银河系中已知最年轻的核心坍缩(CC)SNR中发现的不同元素的X射线发射的形态。最重的元素表现出最高水平的不对称性,我们将其与创建元素的燃烧过程及其与爆炸中心的接近程度联系起来。我们的研究结果支持了最近的模型预测,即最接近爆炸源的材料将反映SN机制固有的不对称性。此外,我们发现最重的元素比较轻的元素更直接地与中子星(NS)相对运动。这一结果是一致的NS踢所产生的喷出物的不对称性。
2020-05-11 astro-ph.HE
Evolution of a Pulsar Wind Nebula within a Composite Supernova Remnant
脉冲星风星云(PWN)与其宿主超新星遗迹(SNR)之间的相互作用可以产生大量可观测的结构。这些结构中存在的不对称性源于复合系统的复杂性,其中许多因素在复合SNR演变的各个阶段轮流起主导作用。特别令人感兴趣的是系统的特点是在一个不均匀的星际介质(ISM),其中包含一个活跃的脉冲星具有相当大的“踢”速度(向上300公里秒$^{-1}$),因为这些系统往往会产生复杂的形态。我们提出了一个数值模型,采用这些和其他几个因素,努力产生类似于在各种X射线和无线电观测中看到的不对称性。我们发现,驱动结构的主要参数是ISM均匀性和脉冲星总自旋下降能量,其次是脉冲星轨道和初始自旋下降光度等因素。我们还调查了PWN“尾巴”背后的动力学,这可能会形成一个破碎的,遗迹星云的反向冲击传递活动的恒星。我们发现,这样的尾巴的方向是不是很好的指标脉冲星的运动,但方向揭示了反向冲击波的通道所产生的喷出物的流动。
2017-07-20 astro-ph.HE
Modeling the Evolution from Massive Stars to Supernovae and Supernova Remnants
该研究回顾了团队在大质量恒星到超新星及超新星遗迹演化建模的最新进展,重点探究年轻超新星遗迹性质与前身星、超新星爆炸的关联,以揭示超新星引擎物理与大质量恒星晚期演化机制。
2023-11-09 astro-ph.HE
Discovery of new TeV supernova remnant shells in the Galactic plane with H.E.S.S
超新星遗迹(SNRs)是宇宙射线粒子谱中有效粒子加速到膝盖的主要候选者。在这项工作中,我们提出了一种新的方法,系统搜索新的TeV发射SNR壳在2864小时的H.E.S.S.用于H.E.S.S.的第一阶段数据。银河平面测量。这种新的方法,正确地识别了已知的壳形态的TeV信噪比涵盖的调查,HESS J1731-347,RX 1713.7-3946,RCW 86,Vela Junior,也揭示了存在三个新的SNR候选人。所有三个候选人进行了广泛的研究,其形态,光谱和多波长(MWL)的属性。HESS J1534-571与无线电SNR候选G323.7-1.0相关联,因此被分类为SNR。另一方面,HESS J1912+101和HESS J1614-518没有无线电或X射线对应物,可以将它们确定为SNR,因此它们仍然是SNR候选者,首先在TeV能量下发现。需要进一步的MWL后续观测来确认这些新发现的SNR候选者确实是SNR。
2016-12-01 astro-ph.HE
The supernova remnant (SNR) G51.26+0.11 was recently discovered and little is known about its properties and environment. Using data from the \emph{Fermi} Large Area Telescope we study the GeV emission seen in the direction of G51.26+0.11 to constrain the origin of the gamma rays and their possible relation to this SNR or to a star-forming region. We also search for emission from molecular gas in the region that could provide dense material for the production of gamma rays. By modeling the multi-wavelength spectrum of G51.26+0.11 from radio to gamma rays we derive the properties of the particl…
2021-08-15 astro-ph.HE
On the plerionic rectangular supernova remnants of static progenitors
本研究通过二维磁流体动力学模拟,揭示星际介质磁场使大质量恒星前身星周介质形成矩形超新星遗迹和脉冲星风云,并产生喷流及陀螺状结构,部分解释非典型形态。
2023-11-12 astro-ph.HE
I review studies of core collapse supernovae (CCSNe) and similar transient events that attribute major roles to jets in powering most CCSNe and in shaping their ejecta. I start with reviewing the jittering jets explosion mechanism that I take to power most CCSN explosions. Neutrino heating does play a role in boosting the jets. I compare the morphologies of some CCSN remnants to planetary nebulae to conclude that jets and instabilities are behind the shaping of their ejecta. I then discuss CCSNe that are descendants of rapidly rotating collapsing cores that result in fixed-axis jets (with smal…
2022-12-06 astro-ph.HE
A Novel Parameterization for Rapid Cooling in Supernova Remnants, with applications to the Pa 30 nebula
Purdue University(普渡大学);University of Virginia(弗吉尼亚大学)
本文提出β参数描述超新星残骸的冷却过程,通过不同冷却时间尺度生成连续形态,揭示Pa 30星云的丝状结构形成机制及所需冷却功率。
2026-04-28 astro-ph.HE
A Chandra Observation of Supernova Remnant G350.1-0.3 and Its Central Compact Object
我们提出了一个新的钱德拉观测超新星遗迹(SNR)G350.1-0.3。高分辨率的X射线数据揭示了以前未解决的结构,使我们能够在这个SNR的扩散区域进行详细的光谱分析。光谱分析表明,最亮的发射区域主要是热的,富含金属的喷出物,而周围的物质沿周边的喷出物区域和整个残余的西半部主要是低温,冲击星际/拱星介质(ISM/CSM)与太阳型成分。数据显示,发射延伸到喷出物区域的西部,意味着源直径的下限为6.6 pc(距离为4.5 kpc)。我们表明,G350.1-0.3可能处于自由膨胀(喷出物为主)阶段,并计算出600-1200年的年龄。导出的激波速度和电子/质子温度比之间的关系被发现是完全一致的,与其他SNR。我们进行光谱拟合的X射线源XMMU J172054.5-372652,一个候选人的中央紧凑型对象(CCO),并发现其光谱特性属于其他CCO的典型范围内。我们还提出了档案24 μ m的数据G350.1-0.3采取的斯皮策太空望远镜在MIPSGAL银河系调查,发现红外和X射线的形态是相关的。这些结果有助于解释这一遗迹特有的不对称性,并为它的动力学和演化提供了新的线索。
2011-02-25 astro-ph.HE
Revisiting the Supernova Engines in the 3C 397 and W49B Supernova Remnants
University of Manitoba(曼尼托巴大学);Fredonia State University of New York(纽约弗雷多尼亚州立大学);Los Alamos National Laboratory(洛斯阿拉莫斯国家实验室);The George Washington University(乔治华盛顿大学);RIKEN Center for Interdisciplinary Theoretical and Mathematical Sciences (iTHEMS)(理化学研究所跨学科理论与数学科学中心(iTHEMS))
通过XMM-Newton光谱分析,研究发现3C 397和W49B的金属丰度比更符合热核模型,但需低能量超新星爆炸,同时揭示了超新星分类中单一诊断的局限性。
2025-12-01 astro-ph.HE
Suzaku View of the Supernova Remnant RCW 86: X-Ray Studies of Newly-Discovered Fe-Rich Ejecta
我们报告的超新星遗迹(SNR)RCW 86与朱雀观测的成像和光谱分析的结果。SNR是已知的表现出K壳层发射的低电离铁,可能来自超新星喷出物。我们首次揭示了整个残骸中富铁等离子体的全球分布;从西部、北部和南部地区,除了西南部和东北部的X射线更亮的外壳外,还清楚地检测到了铁-钾发射,在那里已经报道了富铁喷出物的存在。每个区域的光谱很好地代表了由低温和高温热等离子体和非热发射的三个组件的模型。较低温度的成分,与太阳值附近的元素丰度,可能源于向前冲击的星际介质,而富铁的喷出物被描述为较热的等离子体。根据西部地区正、反向冲击波的形态,估算出典型爆炸能量约为1 × 10^{51}尔格时,喷出物的总质量为1- 2兆太阳。来自整个SNR的Fe-K发射的积分通量大致对应于约1M_sun的总Fe质量。这两个估计都表明这个SNR的Ia型超新星起源。我们还发现了可能的证据,铁丰富的团块位于超出了前向冲击波前在北部边缘,这让人想起在第谷和船帆座SNRs观察到的喷出物结。
2012-02-08 astro-ph.HE
Comparing Neutron Star Kicks to Supernova Remnant Asymmetries
超新星爆炸本质上是不对称的,可以将新生的中子星(NS)加速到数百公里/秒。解释NS反冲的两种流行理论是喷出物不对称性(例如,NS和喷出物之间的动量守恒)和各向异性中微子发射。超新星遗迹(SNRs)的观测可以让我们深入了解产生这些NS踢的机制。在本文中,我们调查的关系,NS反冲速度和X射线形态的18个SNRs观测钱德拉X射线天文台和伦琴卫星(ROSAT)。我们使用功率比方法(多极展开技术)测量SNR不对称性,重点是偶极,四极和八极功率比。我们的研究结果表明,功率比和NS反冲速度的大小之间没有相关性,但我们发现,对于Cas A和G292.0+1.8,其发射跟踪喷出物的分布,其NS优先移动相反的大部分的X射线发射。此外,我们发现PKS 1209-51,CTB 109和船尾座A也有类似的结果,但它们的发射主要是由拱星/星际物质,所以它们的不对称性可能不能反映它们的喷出物分布。我们的研究结果是一致的理论,NS踢是一个后果的喷出物不对称,而不是各向异性中微子发射。在未来,额外的观测,以测量喷射物为主的信噪比内的NS自行是必要的,以约束强大的NS踢机制。
2017-06-23 astro-ph.HE
On the progenitor of the type Ia supernova remnant 0509-67.5
本文提出Ia型超新星遗迹0509-67.5可能是在行星状星云内爆炸的SNIP,并认为核心简并或双简并延迟并合情形最能解释其无幸存者及钙双层壳等观测特征。
2025-04-08 astro-ph.HE
The jet-shaped pipe morphology in planetary nebulae and core-collapse supernova remnants
Technion - Israel Institute of Technology(以色列理工学院)
通过比较核心坍缩超新星遗迹和喷流行星状星云中横向延伸的窄暗区(管道)的形态,结合三对喷流爆炸数值模拟,提出喷流塑造了这些天体中的管道结构。
2026-10-06 astro-ph.HE
Core collapse supernova remnants with ears
我们研究了核心坍缩超新星遗迹(CCSNRs)的形态,发现在我们的样本中大约有三分之一的CCSNRs有两个相对的“耳朵”从它们的主壳突出。我们假设耳朵是由射流形成的,并认为这些属性与爆炸射流反馈机制(JFM)的预期是兼容的。根据以往对CCSNRs中耳状物的研究,以及某些耳状物与行星状星云中的相似性,我们假设耳状物是由爆炸时或爆炸后的短时间内发射的喷流膨胀而成,在简单的几何假设下,我们发现耳状物的额外动能在爆炸能量的1 ~ 10次方分之一范围内。由于不是所有的射流的动能都在耳朵中结束,我们估计,在我们的假设下,使耳朵膨胀的射流中的典型动能大约是爆炸能量的5到15倍。这项研究支持了对喷流驱动的核心坍缩超新星机制的认真考虑。
2017-02-28 astro-ph.HE astro-ph.SR
Supernova Remnants in the IXPE era: a review
INAF Istituto di Astrofisica e Planetologia Spaziali(意大利国家天体物理研究所)
综述IXPE对六个年轻超新星遗迹的X射线偏振观测,揭示磁场几何与湍流,挑战传统射电二分法,约束粒子加速模型。
2026-06-19 astro-ph.HE
Simulating the shaping of point-symmetric structures in the jittering jets explosion mechanism
本研究通过三维流体力学模拟发现,抖动喷流爆炸机制(JJEM)能通过发射随机方向喷流形成点对称形态,解释CCSN遗迹观测结构,表明JJEM在超新星爆炸机制中起核心作用。
2025-04-26 astro-ph.HE astro-ph.SR
Multiple shells in supernova 2023ixf support the jittering jets explosion mechanism (JJEM)
超新星2023ixf的多重壳层结构支持抖动喷流爆炸机制,为该机制是核心坍缩超新星主要爆炸机制提供了新证据。
2025-11-21 astro-ph.HE
Attributing the point symmetric structure of core-collapse supernova remnant N132D to the jittering jets explosion mechanism
本研究识别出核坍缩超新星遗迹N132D的点对称形态及两条对称轴,发现其外层与中心富氧气体的点对称性相关,将其归因于抖动喷流爆炸机制,为该机制是核坍缩超新星主要爆炸机制提供新证据。
2025-11-11 astro-ph.HE
A Complete X-ray View of Supernova Remnant W28 with Einstein Probe: Spatial Distribution of Parameters and Origin of the Thermal-Composite Morphology
Nanjing University(南京大学);Tsinghua University(清华大学);Institute of High Energy Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院高能物理研究所)
利用爱因斯坦探针卫星的13千秒观测,揭示了W28的X射线图像,发现西侧壳层结构,并通过光谱分析证明内部等离子体经历复合,中心区域等温,热传导和云蒸发导致冷却,修正了动力学年龄为约8千年,表明中心填充与壳层形态共存。
2026-03-20 astro-ph.HE
XMM-Newton observation of SNR J0533-7202 in the Large Magellanic Cloud
目的。本文对大麦云星云(LMC)中的超新星遗迹SNR J 0533 -7202进行了X射线研究,并根据其X射线发射确定了其物理特征。方法.我们用XMM-牛顿观测SNR J 0533 -7202(耀斑过滤曝光时间为18 ks EPIC-pn和31 ks EPIC-MOS 1/MOS 2)。我们制作了SNR的X射线图像,进行了X射线光谱分析,并将结果与多波长研究进行了比较。结果X射线辐射的分布非常不均匀,西南部地区比东北部更亮。X射线辐射与残骸的无线电辐射相关。我们确定这种形态可能是由于SNR扩展到非均匀的环境介质中,而不是吸收效应。我们估计它的大小为53.9(\pm 3.4)x 43.6(\pm 3.4)pc,长轴向北偏东旋转约64度。我们没有发现喷出物的光谱特征,并推断X射线等离子体主要是由掠起的星际介质。利用光谱拟合结果和谢多夫自相似解,我们估计其年龄约为17-27 kyr,初始爆炸能量为(0.09-0.83)x 10^51 erg。我们探测到位于残骸中心附近的X射线源,即XMMU J053348.2-720233。由于缺乏多波长对应物和低X射线计数,无法最终确定源类型。我们发现,它可能是一个背景活动星系核或低质量的X射线双星的LMC。结论.我们从SNR J 0533 -7202探测到明亮的热X射线发射,并确定残骸处于其演化的Sedov阶段。由于没有喷出物,我们无法用X射线数据来…
2015-05-24 astro-ph.HE
CTIO, ROSAT HRI and Chandra ACIS Observations of the Archetypical Mixed-Morphology Supernova Remnant W28 (G6.4-0.1)
本文对典型的银河系混合形态超新星遗迹W28(G6.4-0.1)的光发射线和X射线观测结果进行了联合分析。MMSNRs包括一类源,其壳状射电形态与X射线中的填充中心形成对比;这些对比形态的起源仍然不确定。我们的CTIO图像显示,沿W28的北部和东部边缘,相对于H-α,[S II]发射增强。羟基(OH)脉泽沿着这些相同的边缘检测,支持先前的研究表明,W28是在这些位置与分子云相互作用,观察到其他几个MMSNRs。我们的ROSAT HRI马赛克的W28提供了几乎完全覆盖的SNR。X射线和射电辐射通常是反相关的,除了明亮的东北边缘,这是在两个波段都很突出。我们的钱德拉观测采样了X射线发光的中心漫射发射。从明亮的中心峰和附近的环形区域提取的光谱与两个过电离重组等离子体模型最好的拟合。我们还发现,虽然从中央峰的X射线发射是由扫起的材料为主,从周围地区显示出富氧喷出物的证据,这表明W28是由一个巨大的祖。我们还分析了投射到W28内部的两个X射线源(CX175857.55 -233400.3和3XMM J180058.5-232735)的X射线性质,并得出结论,这两个X射线源都不是与SNR相关的中子星。前者可能是一颗前景激变变星或静止的低质量X射线双星,而后者可能是一颗日冕活跃的主序星。
2017-03-23 astro-ph.HE
The X-ray Properties of Five Galactic Supernova Remnants Detected by the Spitzer GLIMPSE Survey
本文对Kes 17(G304.6 $+$ 0.1),G311.5 $-$ 0.3,G346.6 $-$ 0.2,CTB 37 A(G348.5 $+$ 0.1)和G348.5 $-$ 0.0 --由Reach等人(2006年)在分析银河遗产红外中面巡天特别计划(GLIMPSE),这是由斯皮策太空望远镜进行。我们提出并分析了Kes 17、G311.5 $-$ 0.3和G346.6 $-$ 0.2的ASCA观测档案,Kes 17、CTB 37 A和G348.5 $-$ 0.0的XMM-牛顿观测档案,以及CTB 37 A的钱德拉观测档案。所有SNR在X射线中均被清楚地检测到,可能除了G348.5 $-$ 0.0。我们的研究表明,四个检测到的SNR都具有中心填充的X射线形态,并且在所有情况下观察到的来自这些源的发射都是热的。我们认为,这些SNR应归类为混合形态SNR(MM SNR):我们的研究加强了MM SNR和SNR与分子云相互作用之间的相关性,并建议混合形态SNR的起源可能是由于这些SNR和相邻云之间的相互作用。我们对G311.5 $-$ 0.3的ASCA分析首次揭示了来自该SNR的X射线发射:X射线发射中心填充在无线电和红外壳层内,本质上是热的($kT$ $\sim$ 0.98 keV),因此将其分类为MM SNR。我们发现相当大的光谱变化与其他X射线检测到的SNR,如可能过剩的镁在…
2013-12-13 astro-ph.HE
Simulating observed point-symmetric core-collapse supernova morphologies with the jittering jets explosion mechanism
Technion - Israel Institute of Technology(以色列理工学院);University of Haifa(海法大学);Kinneret College on the Sea of Galilee(加利利海基内雷特学院)
通过三维流体动力学模拟抖动喷流爆炸机制,发射三对倾斜反向喷流,再现了单对喷流或失稳无法解释的观测形态,支持JJEM作为主要爆炸机制。
2026-06-15 astro-ph.HE
Fe K and ejecta emission in SNR G15.9+0.2 with XMM-Newton
目的:我们提出了一个研究银河系超新星遗迹SNR G15.9+0.2与档案XMM牛顿观测。研究方法:EPIC数据被用来调查的残骸的形态和光谱特性,特别是寻找超新星喷出物和铁K线发射。通过比较SNR的X射线吸收柱密度与原子和分子气体沿视线的分布,我们试图限制距离的SNR。结果:突出的线条特征揭示了喷出物的存在。Mg、Si、S、Ar和Ca的畸变比强烈表明SNR G15.9+0.2的前身是一颗大质量恒星,主序星质量可能在20-25 $M_{\odot}$之间,这加强了它与钱德拉探测到的一颗候选中心致密天体的物理联系。利用EPIC的收集功率,首次探测到SNR G15.9+0.2的铁钾线发射.我们测量的线属性,并找到空间变化的证据。我们讨论了如何源适合的SNR与检测到的铁K发射的样本,并发现它是核心崩溃SNR与最低的铁K质心能量。我们还提出了一些注意事项,关于使用铁K线质心能量作为SNR的打字工具。在到SNR G15.9+0.2的距离上仅设置了5 kpc的下限,将其年龄限制为$t_{SNR} \gtrsim 2$ kyr。
2016-11-07 astro-ph.HE
Supernova remnant 0509-67.5 is consistent with an explosion inside an old planetary nebula (SNIP)
Technion - Israel Institute of Technology(以色列理工学院)
本文论证SNIP模型比双爆轰场景更能解释超新星遗迹SNR 0509-67.5,指出星周物质塑造其形态,相关分析需考虑多数Ia型超新星为SNIP的主张。
2026-08-20 astro-ph.HE
Constraints on local interstellar magnetic field from non-thermal emission of SN1006
双边超新星遗迹的同步辐射形态取决于粒子加速机制和观测几何。然而,与X射线和$γ$射线形态不同,射电辐射不依赖于母电子数的截止区,这使得它成为研究SNR中宇宙射线产生物理学的更简单和更直接的工具。我们的目的是从射电形态学中得到对局部磁场及其梯度方向的严格约束,以及对电子注入效率依赖的严格约束。我们进行了一组3D MHD模拟描述的膨胀的球形SNR通过磁化介质与非均匀ISMF。从模拟中,我们得出非热无线电地图,并将它们与SN1006残骸的观测结果进行比较。我们发现,SN 1006在1 GHz的无线电形态是最好的拟合模型与准平行注入效率,一个磁场的角度与视线的$38^\circ\pm 4^\circ$,和梯度的磁场强度向银道面,高于预期的变化的大尺度领域的银河系。我们的结论是SN 1006的射电肢是极冠,而不是位于天空平面上。研究SNRs的同步辐射对于获得残留物附近银河系磁场的信息以及更多关于实际注入效率的线索至关重要。
2011-05-13 astro-ph.HE
The imprints of the last jets in core collapse supernovae
分析了3颗核塌缩超新星遗迹(CCSNRs)的形态特征和其它核塌缩超新星遗迹中喷流的能量以及Ib/Ic/IIb型超亮超新星(SLSNe)中喷流的能量,认为这些性质可以用核塌缩超新星(CCSNe)喷流反馈爆炸机制中最后一次喷流事件来解释。存在两个相对的突起,称为耳朵,和我们的比较CCSNR的形态与行星状星云的形态加强主张,射流中发挥了重要作用的爆炸机制的CCSNe。我们粗略地估计了两个CCSNR中耳朵膨胀所需的能量,并假设耳朵是由喷气机膨胀的。我们发现,在11个CCSNRs中膨胀耳朵的喷流的能量范围与某些高能CCSNe(SLSNe)中的喷流的能量范围相似,并且只有最后一次喷流的能量远小于爆炸能量。这一发现与CCSNe的射流反馈爆炸机制是一致的,在CCSNe中,预计只有最后的射流会影响喷出物的外部部分,而这些射流携带的总能量只占早期射流携带的总能量的一小部分。我们再次呼吁CCSNe从中微子驱动到喷气驱动爆炸模型的范式转变。
2017-08-17 astro-ph.HE astro-ph.SR
The Connection between Supernova Remnants and the Galactic Magnetic Field: A Global Radio Study of the Axisymmetric Sample
超新星遗迹(SNRs)的研究是理解包括我们银河系在内的星系中化学富集和磁性的基础。在努力了解SNRs的形态和银河系磁场(GMF)之间的联系,我们已经检查了我们的银河系中所有已知的SNRs的无线电图像,并编制了一个大样本,有一个“轴对称”的形态,我们定义为“双边”或“桶”形形态的SNRs,除了片面的外壳。我们选择了最干净的例子,并使用两个GMF模型在适当的银河系位置对每个例子进行建模,Jansson & Farrar(2012 a)的模型包括垂直晕分量,Sun et al.(2008)的模型完全平行于平面。由于磁场的大小和相对方向随着与太阳的距离而变化,因此我们分析的距离范围为0.5至10千秒差距。使用SNR扩展到环境GMF的物理激励模型,我们发现使用Jansson & Farrar(2012 a)的模型能够重现我们样本中许多SNR的观察到的形态。这些结果有力地支持存在一个离面,垂直分量的GMF,和SNR形态的银河场的重要性。我们的方法还提供了一个潜在的新方法,用于确定距离SNR,或相反,在大规模的GMF功能的距离,如果SNR距离是已知的。
2015-10-29 astro-ph.GA astro-ph.HE
First spatio-spectral Bayesian imaging of SN1006 in X-ray
针对超新星遗迹X射线成像需解决空间变化仪器响应的挑战,本文使用钱德拉观测数据,基于信息场论的贝叶斯重建方法实现去噪、分解成像,为SN1006的复杂结构研究提供新视角。
2023-12-18 astro-ph.HE astro-ph.IM
The two alternative explosion mechanisms of core-collapse supernovae: 2024 status report
该研究对比核心坍缩超新星的两种爆发机制,指出中微子机制存在能量不足、预言失败超新星未观测到、无法解释点对称遗迹形态等问题,提出抖动喷流爆发机制才是主要爆发机制,中微子加热仅起辅助作用。
2024-11-13 astro-ph.HE
The supernova remnant population of the Small Magellanic Cloud
目的:我们提出了一个全面的研究超新星遗迹(SNR)人口的小麦哲伦星云(SMC)。我们测量SMC信噪比的多波长特性,并将它们与大麦云云(LMC)人口进行比较。研究方法:这项研究结合了SMC的XMM-牛顿观测的大型数据集,档案和最近的无线电连续观测,光学线发射调查和新的光学光谱观测。因此,我们可以建立一个完整和干净的样本19个确认和4个候选SNR。均匀X射线光谱分析允许搜索SN喷出物和铁K线发射,并测量星际介质(ISM)丰度。我们估计的比率的核心坍缩Ia型超新星速率的SMC的基础上的X射线特性和当地的恒星环境的每个SNR。结果如下:在删除未经确认或错误分类的对象,并添加两个新确认的SNR的基础上多波长的功能,我们提出了一个最终的名单21个确认的SNR和2个候选人。虽然没有铁K线检测,即使是最明亮和最年轻的SNR,我们发现在11个SNR的SN喷出物的X射线证据。我们估计每一个Ia型超新星对应4.7颗$_{-1.9} ^{+0.6}$核心坍缩超新星,比大麦哲伦星云高出三倍。这种差异可以归因于SMC中没有增强的恒星形成事件,这发生在LMC 0.5-1.5 Gyr前。O、Ne、Mg和Fe的热气体丰度是太阳的0.1-0.2倍。它们相对于SMC恒星丰度的比值反映了SNR冲击中尘埃耗尽和部分尘埃破坏的影响。我们发现的证据表明,SMC信噪比探测的环境介质的平均扰动和密度较低,比在LMC,与两个星系的不…
2019-08-29 astro-ph.GA astro-ph.HE
Long-lived intermittent accretion disks in the jittering jets explosion mechanism (JJEM) of core-collapse supernovae
Technion - Israel Institute of Technology(以色列理工学院)
研究核心坍缩超新星抖动喷流爆炸机制中长寿命间歇性吸积盘的形成,通过粘性驱动角动量传输和喷流阻止极向吸积延长盘寿命,增加JJEM可解释的形态种类,强化其作为CCSN主要爆炸机制的地位。
2026-09-09 astro-ph.HE
Modeling SNR Cassiopeia A from the Supernova Explosion to its Current Age: The role of post-explosion anisotropies of ejecta
核心坍缩超新星(SNe)的残余物具有复杂的形态,可能反映了在祖先SN爆炸期间发展的不对称性和结构。在这里,我们调查的SNR仙后座A(Cas A)的形态如何反映祖SN的特点,目的是推导出的能量和质量的爆炸后各向异性负责所观察到的Fe和Si/S的空间分布。我们模拟的演化,从直接后果的祖先SN的三维互动的残余与周围的介质。喷出物的爆炸后结构是由小规模的材料和大规模的各向异性的结块。流体动力学多物质模拟考虑了爆炸后喷出物的适当同位素组成。用喷出物质量$M_{\rm ej}\approx 4M_{\odot}$和爆炸能量$E_{\rm SN}\approx 2.3\times 10^{51}$ erg的模型可以很好地再现所观测到的平均膨胀率和激波速度。爆炸后的各向异性(活塞)再现观察到的分布的Fe和Si/S,如果它们有一个$\approx 0.25\,M_{\odot}$的总质量和总动能的$\approx 1.5\times 10^{50}$ erg。活塞产生的喷出物层的空间反转的时代的Cas A,导致Si/S丰富的喷出物物理内部的Fe丰富的喷出物。活塞还负责形成富含Si/S材料的亮环,其形成于反向冲击与活塞周围在其传播期间积聚的材料之间的相交处。我们的研究结果支持的想法,在Cas A中观察到的大部分不对称性是固有的爆炸。
2016-03-11 astro-ph.HE
Electromagnetic emission from long-lived binary neutron star merger remnants II: lightcurves and spectra
最近的观测表明,在大部分的双中子星(BNS)合并中,可能会形成长寿的中子星(NS),而不是黑洞。这种情况下的非纳米比亚电磁(EM)特征将强烈影响我们对短伽马射线暴(SGRB)及其余辉辐射是如何产生的知识。此外,这种EM信号将对多信使天文学产生深远的影响,联合EM和引力波(GW)观测BNS合并,这将很快成为现实,地面先进的LIGO/Virgo GW探测器网络将于今年开始首次科学运行。在这里,我们探索这样的EM签名的基础上提出的模型在配套文件中,它提供了一个自洽的演变合并后的系统和它的EM发射从早期重子风阶段开始,并导致最终的脉冲星风星云,是由以前喷出的材料。光变曲线和光谱的计算范围广泛的合并后的物理性质和特别注意的是在X射线波段的发射。在SGRB余辉建模的背景下,我们提出了X射线光变曲线对应的“标准”和最近提出的“时间反转”的情况下(SGRB即时排放产生的合并时间或崩溃的长寿命NS)。由此产生的余辉光变曲线形态包括,特别是,单和两个高原功能的时间尺度和光度是在良好的协议与斯威夫特卫星的观测。此外,我们计算的X射线信号,应该先于SGRB在时间反演的情况下。如果找到了,这样的信号将成为这种情况的确凿证据。最后,我们发现一个明亮的,高度各向同性的EM瞬态信号峰值在X射线波段…
2015-08-31 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Supernovae in 2023 (review): possible breakthroughs by late observations
本文综述2023年超新星晚期观测进展,指出其通过揭示遗迹点对称形态支持抖动喷流爆炸机制,并引入孤独白矮星场景群解释多数Ia型超新星爆炸。
2024-04-26 astro-ph.HE
Context. The properties of the population of Galactic supernova remnants (SNRs) are essential to our understanding of the dynamics of the interstellar medium (ISM) in the Milky Way. However, the completeness of the catalog of Galactic SNRs is expected to be only ${\sim}30\%$, with on order 700 SNRs yet to be detected. Deep interferometric radio continuum surveys of the Galactic plane help in rectifying this apparent deficiency by identifying low surface brightness SNRs and compact SNRs that have not been detected in previous surveys. However, SNRs are routinely confused with H II regions, whic…
2021-06-07 astro-ph.GA astro-ph.HE