Effects of nuclear matter and composition in core-collapse supernovae and long-term proto-neutron star cooling
采用基于微观核多体框架的最新核物质状态方程，研究了热密物质对核心坍缩超新星的影响。通过与基于变分方法的状态方程的比较，我们探讨了基于Dirac Brueckner Hartree-Fock理论的状态方程的影响。我们还研究了核和核子组成的差异的影响，通过使用相同的状态方程的变分方法，但采用两种不同的处理方法在计算核丰度。我们采用这三种EOS对核心坍缩超新星进行了数值模拟。我们还对原始中子星冷却的长期演化进行了数值模拟。我们发现，不同的组成模型的影响是显着的，在那些不同的处理均匀的物质在引力坍缩，反弹，和冲击波传播。即使在物态方程计算均匀物质时采用相同的处理方法，原始中子星的冷却和由此产生的中微子发射也会受到组分差异的影响。
2022-12-09 astro-ph.HE nucl-th
Impact of a light stabilized radion in supernovae cooling
在兰德尔-桑德拉姆模型中，标准模型场被限制在位于轨道折叠点$θ= π$的TeV膜上，而引力峰值则在位于$θ= 0$的普朗克膜上，稳定的模量（radion）场需要稳定第五维空间的大小。由于核子-核子韧致辐射、电子-正电子和等离子体-等离子体湮灭，它可以在超新星核心内大量产生，然后衰变为中微子-反中微子对，带走SN 1987 A爆炸释放的能量。假设超新星的冷却速率为$\dot{\varepsilon} \le 7.288\times 10^{-27} \rm{GeV}$，我们得到了对应于半径质量为$m_ϕ= 5$ GeV、20 GeV和50 GeV的半径下限分别为$\vphi \sim 9.0$ TeV、2.2 TeV和0.9 TeV。
2012-10-28 astro-ph.HE hep-ph
$L_μ-L_τ$ gauge bosons in beam dumps and supernovae
York University（约克大学）；Fermi National Accelerator Laboratory（费米国家加速器实验室）；Texas A&M University（德克萨斯农工大学）；California Institute of Technology（加州理工学院）；CERN（欧洲核子研究组织）；University of Cincinnati（辛辛那提大学）
研究$L_μ-L_τ$规范玻色子在束流损坏和超新星中的现象学，分析其在SHiP实验中的灵敏度差异及超新星冷却约束。
2026-05-15 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Inhomogeneities and the modeling of radio supernovae
射电超新星的观测常常表现出不容易用均匀的、球对称的同步加速器模型来解释的特征;例如，平顶光谱/光变曲线。它表明，这些偏离标准模型的许多可以归因于一个不均匀的源结构。有人认为，在Ib/c型超新星的无线电发射有一个小的体积填充因子，来自一个狭窄的区域与前向冲击波，而在SN 1993 J（IIb型）的无线电发射区域是由瑞利-泰勒不稳定性的程度从接触不连续。还提请注意射电超新星和超新星遗迹的结构性质之间的相似之处。
2017-04-18 astro-ph.HE
Neutrino Driven Explosions aided by Axion Cooling in Multidimensional Simulations of Core-Collapse Supernovae
在这项研究中，我们提出了第一个多维核心坍缩超新星（CCSNe）模拟，包括QCD轴子，以评估对CCSN爆炸机制的影响。在我们的模拟中，我们通过核子-核子韧致辐射通道，并作为一个纯粹的能量汇项的假设下，被发射后的轴子自由流的轴子。我们执行球对称（1D）和轴对称（2D）模拟。在1D中，我们利用参数化的加热方案来实现爆炸，而在2D中，我们通过中微子加热机制自洽地实现爆炸。我们的二维结果$20 M_\odot$祖显示的冲击行为和爆炸时间的轴子发射的影响时，考虑的Peccei-Quinn能量标度$f_a \leq 2 \times 10^8$ GeV的值。由于轴子发射的强烈冷却加速了核心的收缩，导致更有效的中微子加热和更早的爆炸。对于所使用的轴子发射形式，影响爆炸的$f_a$的值接近于，但与基于SN 1987 A检测到的中微子的电流极限处于紧张状态。然而，考虑到发射的非线性行为和CCSNe的多维性质，我们建议需要一种自洽的多维方法来模拟CCSNe，包括任何后期的吸积和冷却，以充分探索超新星的轴子边界和对CCSN爆炸机制的影响。
2022-09-23 astro-ph.HE
Radio background and IGM heating due to Pop III supernovae explosions
本文研究了在质量为$10^{5\hbox {--}7} \rm M_\odot$的高红移小晕中大质量第三族星超新星爆炸中加速的高能电子的同步辐射。我们表明，从这个过程中产生的无线电背景的强度可以是相当大的，这可能解释最近报道的EDGES结果，如果不是因为相关的加热IGM的CR质子也在同一时间产生。无线电背景和加热之间的平衡是这样的，21厘米的亮度温度不能大于$\vert ΔT_{21}\vert \sim 0.25$ K。射电背景和加热都是由高能粒子产生的，尽管一个是高能电子，另一个是高能质子。这两个相互竞争的过程，即射电背景的产生和Pop III超新星对IGM的加热，决定了在21厘米亮温下的波谷深度，这可以在未来的实验中观察到，并用作对这种情况的测试。
2018-12-17 astro-ph.CO astro-ph.HE
Radius and magnetic field from Synchrotron-self-absorbed radio and Inverse Compton X-ray observations of Supernovae
本文从第一性原理导出了同步辐射自吸收射电和逆康普顿X射线系统的半径和磁场的简单表达式。这些表达式对于分析超新星爆炸波与致密星周物质在早期相互作用的观测结果是有用的。
2011-06-30 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
Exploring the efficacy and limitations of shock-cooling models: new analysis of Type II supernovae observed by the Kepler mission
现代瞬变测量已经开始发现和跟踪超新星（SNe），这是在第一次出现光之后不久-提供了对II型SNe上升的系统测量。我们探讨如何分析模型的早期冲击冷却排放核心崩溃SNe可以约束祖的半径，爆炸速度，和本地主机灭绝。我们模拟合成测光在几个现实的观测场景，假设模型描述典型的爆炸，发现紫外线观测可以约束祖的半径的统计不确定性$\pm10-15\%$，与系统的不确定性$\pm 20\%$。根据这些观测结果，局部宿主消光（$A_V$）可以被限制为2倍，而冲击波速度到$\pm 5\%$的系统不确定度为$\pm 10\%$。我们还重新分析了Garnavich等人（2016）提出的SN光变曲线，发现KSN 2011 a可以用祖星半径为$R_s < 7.7 + 8.8 {\rm (stat)} + 1.9 {\rm (sys)}R_\odot$的蓝超巨星模型拟合，而KSN 2011 d可以用祖星半径为$R_s = 111_{-21 {\rm (stat)}}^{+89 {\rm (stat)}} \phantom{}_{-1{\rm (sys)}}^{+49 {\rm (sys)}}$的红超巨星模型拟合。我们的结果与Garnavich et al.（2016）的结果不一致。此外，我们重新评估了他们的说法，发现在KSN 2011 d的光变曲线中没有统计学上显著的证据表明存在冲击爆发耀斑。
2017-08-06 astro-ph.HE
Radio synchrotron emission: electron energy spectrum, supernovae, microquasars, active nuclei, cluster relics and halos; X-ray halos
本文讨论了瞬变高能事件及其宿主，重点讨论了射电同步辐射的特征。悬而未决的问题包括超新星射电辐射两个阶段的起源、活动核中以相对论速度发射的锥形喷流的形成、FR II源中射电热点的形成、星系团中射电遗迹和晕的形成、负责同步辐射的相对论电子布居及其能谱的起源、星系团的组成、星系团中射电辐射的起源、星系团中射电遗迹的形成和星系团中射电遗迹的形成。放射性同步加速器发射等离子体。观测已经帮助建立了一个活动核的经验模型，但活动核中的窄线区、宽线区、尘埃、吸积盘的起源及其与射电喷流和叶瓣的联系在很大程度上仍然未知。本文试图理解并解决这些问题。结果表明：1瞬态爆炸事件中的物质在抛射前必须被激发到逃逸速度。宇宙中一个重要的瞬时爆炸能量来源是热核。超新星的瞬发射电同步辐射来自正电子-电子等离子体，而超新星遗迹的延迟射电同步辐射则是由于相对论质子-电子等离子体与热等离子体的混合; 3喷流和窄线气体是由吸积物质中热核爆发释放的能量从活动核中旋转黑洞赝表面的极区发射的。同步加速器喷流由正电子-电子等离子体组成。
2019-04-04 astro-ph.GA astro-ph.HE
GRB off-axis afterglows and the emission from the accompanying supernovae
伽马射线暴（GRB）余辉可能是在GRB喷流与外部介质相互作用的激波中产生的。长持续时间的伽玛暴也与强大的超新星（SNe）有关。我们认为，光学和无线电余辉的长伽玛暴爆炸沿射流轴（“轴上”余辉）和错位观察（“离轴”余辉）。以SN 1998bw为原型，将余辉的光发射与伴随的SN的光发射进行比较，我们发现只有百分之几的余辉在离轴观察时比SN更亮。对于可观测的光学离轴余辉，视角最多是伽玛射线暴喷流半张角的两倍。无线电离轴余辉应该在几百百万秒差距内被即将到来的无线电勘测探测到。我们建议，这些调查将作为“无线电触发器”，专用无线电设施应跟踪这些来源。后续行动可以揭示无线电SN残留物的存在，如果存在的话。此外，他们可以探测到一个温和的相对论性成分的存在，无论是与伽玛射线暴喷流或SN喷出物，预计在这些来源。
2016-08-05 astro-ph.GA astro-ph.HE
Radio emission from the cocoon of a GRB jet: implications for relativistic supernovae and off-axis GRB emission
相对论性超新星是Ic型超新星的一个子类。他们的非热，无线电发射显着不同，从常规的Ic型超新星，因为他们有一个快速的膨胀速度（与速度$\sim$ 0.6-0.8 c），这不能解释一个“标准”，球形SN爆炸，但主张一个快速发展，温和的相对论喷出物与SN。本文计算了伽马射线暴长喷流（GRB）的茧层发射的同步辐射。结果表明，膨胀茧的能量和速度，以及射电非热光变曲线和光谱与相对论SNe中观测到的一致。因此，这一事件的无线电发射不是来自SN激波阵面，而是来自GRB喷流通过祖星产生的温和相对论茧。我们还表明，茧射电辐射占主导地位的伽玛射线暴辐射在早期的离轴，和流量可以在较晚的时候与轴上伽玛射线暴相比，如果茧的能量至少是可比的伽玛射线暴能量。
2018-07-31 astro-ph.HE
Late-Time Supernovae Radio Re-brightening in the VAST Pilot Survey
本文利用ASKAP/VAST与RACS先导观测交叉匹配邻近核心坍缩超新星，发现8例晚期射电再增亮，揭示其辐射超出标准球形星周介质单冲击波模型。
2024-10-02 astro-ph.HE
A Search for Late-Time Radio Emission and Fast Radio Bursts from Superluminous Supernovae
我们提出了一个I型超亮超新星（SLSNe-I）样本的晚期射电发射和快速射电暴（FRB）的搜索结果。我们使用了卡尔G。Jansky甚大阵列以3 GHz的频率观测10个超过5年的SLSN-I。我们搜索快速采样的Vibrium寻找FRB，并使用相同的数据对磁星动力超新星模型中预期的晚期无线电发射进行深度成像搜索。在深度成像中检测到一个SLSN-1，PTF 10 hgi，对应于$1.2\times10^{28}$ erg s $^{-1}$的亮度。Eftekhari等人（2019）最近对PTF 10 hgi的6 GHz探测表明，这种光度支持了这样的解释，即它是由年轻的快速旋转（$\sim$ ms自旋周期）磁星提供动力的，其中$\sim$ 15 Msun的部分电离喷出物。大体上，我们的观测结果与SLSNe-I是由具有快速自旋周期的中子星提供动力的最一致，尽管大多数需要比PTF 10 hgi推断的更多的自由吸收。我们预测，在更高的频率或在不久的将来，无线电观测将检测到这些系统，并开始限制年轻的恒星及其出生环境的属性。
2019-10-04 astro-ph.HE
The Impact of Type Ia Supernovae in Quiescent Galaxies: I. Formation of the Multiphase Interstellar medium
星际介质的冷相在许多巨大的椭圆星系中被观测到，但其起源仍然不清楚。我们认为Ia型超新星（SNe Ia）的不均匀加热，加上辐射冷却，可以导致冷相的形成。其基本思想是，由于超新星Ia的爆炸是随机的，没有被超新星激波直接加热的气体包将冷却，形成多相气体。我们运行了一系列理想化的高分辨率数值模拟，发现冷气体的发展，即使当整体SNe加热速率$H$超过冷却速率$C$的一个大到1.4倍。我们还发现，多相气体发展的时间取决于气体温度。当介质的温度为$T = 3\times 10^6$ K时，冷相在一个冷却时间\tc内形成;然而，对于更高的温度，冷相的形成被延迟到\tc \的几倍。延迟的主要原因是湍流混合。以这种方式形成的冷气体的金属丰度自然会低于热介质的金属丰度。对于恒定的$H/C$，对于更高温度的气体，存在更多的湍流混合。我们注意到，这种产生冷气体的机制不能在宇宙学模拟中捕获，这通常无法解决单个SN残留物。
2020-06-29 astro-ph.GA astro-ph.HE
An optimized radio follow-up strategy for stripped-envelope core-collapse supernovae
几个正在进行或计划进行的天气光学调查提供或即将提供一个前所未有的机会，发现更大的样本的最罕见类型的剥离信封核心坍缩超新星（SNe），如那些与相对论喷流，轻度相对论喷出物，或强相互作用与星周介质（CSM）。无线电波长的观测是探测最快移动的喷出物以及更密集的星周环境的有用工具，因此可以帮助我们识别最罕见的核心塌陷爆炸类型。在这里，我们将讨论如何建立一个有效的无线电后续程序，以检测和正确识别无线电发射剥离信封核心崩溃爆炸。我们使用一种类似于\citealt{Carbone2018}中描述的方法，并确定GHz射电观测的最佳定时，假设灵敏度与Karl G. Jansky甚大阵。进行优化是为了确保收集到的射电观测可以通过使用尽可能少的望远镜时间来识别为射电对应物提供动力的爆炸类型。我们还提出了一个以前未发表的上限的晚期射电辐射超新星iPTF17cw。最后，我们通过讨论X射线的后续影响得出结论。
2019-08-16 astro-ph.HE
Cosmological model-independent constraints on the baryon fraction in the IGM from fast radio bursts and supernovae data
快速射电暴（Fast Radio Burst，FRB）是一种毫秒级的射电瞬变，观测到的色散测量值（$DM$）大于预期的银河系贡献，这表明这种事件是河外起源的。虽然已经提出了一些模型来解释脉冲的物理过程，但FRB发射背后的机制仍然是未知的。从已知宿主星系的FRB数据中，可以直接测量红移，并可以与$DM$的估计相结合，以约束宇宙学参数，如重子数密度和哈勃常数。然而，对星系际介质中重子质量分数（$f_{IGM}$）及其与宇宙学参数的简并性的认识不足限制了FRB的宇宙学应用。在这项工作中，我们提出了一个独立于宇宙学模型的方法来确定$f_{IGM}$的演变相结合的最新FRB观测本地化的宿主星系和当前的超新星数据。我们认为常数和时间依赖性的$f_{IGM}$参数化，并显示，通过贝叶斯模型选择分析，一个结论性的答案的时间演变的$f_{IGM}$强烈依赖于$DM$波动由于宇宙电子密度（$δ$）的空间变化。特别是，我们的分析表明，证据从强（有利于随着红移不断发展的$f_{IGM}$）到不确定的变化，因为考虑了更大的$δ$值。
2023-03-29 astro-ph.CO astro-ph.HE
An X-ray cooling-core cluster surrounding a low power Compact Steep Spectrum Radio source 1321+045
我们在对致密陡谱射电源1321+045（z=0.263）的钱德拉观测中发现了一个X射线团。CSS源被认为是年轻的射电天体在其演变的开始，可以潜在地测试集群加热过程。1321+045是一个相对低光度的来源，其形态由两个射电瓣组成，位于射电核心的相对两侧，没有喷流或热点的证据。光发射线的比率是一致的星际介质（ISM）占主导地位的活动星系核光电离与恒星形成的贡献很小，没有冲击的贡献。基于这些比值，我们将1321+045归类为低激发星系（LEG），并认为它的射电活动处于惯性阶段。与射电源相关的X射线发射被检测到36.1+/-8.3计数，但这种发射的起源是高度不确定的。星团目前的X射线图像没有显示任何射电源影响星团介质的特征。钱德拉探测到的团簇发射在>3 sigma的水平，达到~60 arcsec（~240 kpc）。我们得到了表面亮度分布的最佳拟合β模型参数β =0.58 ± 0.2，核心半径为9.4^{+1.1}-0.9} arcsec。团簇的平均温度等于kT=4.4^{+0.5}-0.3} keV，具有指示冷却核的温度和冷却分布。我们测量了该星系团的亮度L_（0.5-2 keV）= 3 × 10 ^{44}尔格·s^{-1}，质量为1.5 × 10 ^{14} M_sun。
2013-06-24 astro-ph.CO astro-ph.HE
On the origin and acceleration of cosmic rays: Cooling flow clusters and AGN hosts
我们正在星系团的X射线选定样本中寻找射电“遗迹”和“晕”。这些射电特征不是活动星系核（AGN）机制的产物，而更有可能与过去的星系团合并事件有关。活动星系核的冷却流团的主机包含粒子泡，显示非热无线电发射。如果这些气泡能够有效地限制宇宙射线，它们就可以解释射电遗迹和光环的存在。团内磁场和团环境可以揭示宇宙射线的加速机制。使用无线电/X射线数据和分析方法，我们检查三个活动星系核主机出我们的70个集群，即武仙座A，3C 310和3C 388。我们发现这些星团中没有一个包含遗迹和/或光环。
2011-09-08 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
A Deep Search for Prompt Radio Emission from Thermonuclear Supernovae with the Very Large Array
对Ia型超新星（SNe Ia）周围星周物质的探测是对Ia型超新星祖先性质的最有力的检验之一，射电观测提供了对这种物质的特别敏感的探测。在这里，我们报告了Ia超新星及其低光度热核表亲的射电观测结果。我们提出了最大的，最灵敏的，光谱多样性的研究提示（Δ t <~ 1年）的85热核SNe的射电观测，包括25个由我们的团队获得的前所未有的深度的卡尔G。Jansky甚大阵。根据这些观测结果，SN 2012 cg与SN 2011 fe和SN 2014 J一起成为一个Ia型SN，具有非常深的射电极限和极好的时间覆盖（6个历元，爆炸后5--216天，Mdot/v_w <~ 5 x 10^-9 M_sun/yr /（100 km/s），假设Bdot_B = 0.1，Bdot_e = 0.1）。所有的观测结果都没有探测到，这对星周物质的存在产生了很大的限制。我们提出的时间和频谱的分析模型，从热核SNe预期从风分层或均匀密度介质的相互作用的即时无线电发射的演变。这些模型使我们能够限制原始物质的质量损失率，假设风速v_w=100 km/s，限制范围为Mdot <~ 10^-9- 10 ^-4 M_sun/yr。我们比较我们的无线电约束与银河系共生双星的测量，得出结论，<10%的热核SNe有红巨星同伴。
2015-10-26 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.SR
The radio spectra of SN 2020oi: Effects of radiative cooling on the deduced source properties
同步辐射源辐射冷却的观测提供了进一步限制其性质的可能性。在SN_（2020 oi）早期阶段的射电谱中显示了逆康普顿冷却。结果表明，与以前的索赔，观测是一致的相对论电子和磁场之间的均分，以及一个恒定的质量损失率的祖星超新星爆炸前。造成这种差异的原因是需要在装配过程中直接包括冷却，而不是在装配后估计其影响。有人强调，推断的超新星喷出物的属性是敏感的同步加速器自吸收频率的时间演化，因此，非常小心时，应采取建模的冷却和/或不均匀性的光谱指示。此外，值得注意的是，在超新星的无线电发射区的相对论电子的能量可能太低，一阶费米加速是有效的。
2022-09-07 astro-ph.HE
Numerical studies on the link between radioisotopic signatures on Earth and the formation of the Local Bubble. I. 60Fe transport to the solar system by turbulent mixing of ejecta from nearby supernovae into a locally homogeneous ISM
在深海地壳和沉积物中发现半衰期为百万年的放射性核素，如Fe 60，为确定附近超新星的日期和位置提供了独特的可能性。我们想定量地确定，60 Fe的增强是几颗超新星的结果，这些超新星也是我们银河系栖息地本地气泡形成的原因。我们进行了三维流体动力学自适应网格细化模拟（分辨率下降到subparsec尺度）的本地气泡和相邻的循环I超级气泡在不同的均匀，自引力环境。为了建立局部和圈I超泡，我们考虑了产生核心坍缩超新星爆炸的时间序列和位置，这些爆炸是从某些恒星运动群的死亡成员的质谱中得出的。60 Fe的释放及其随后的超级气泡空腔内的湍流混合过程是通过被动标量，其中衰变的放射性同位素的产率根据最近的恒星演化计算进行调整。该模型能够再现的时间和强度的60 Fe过剩观察到相当高的精度，提供的外部密度不超过0.3 cm-3的平均值。因此，这里提出的两个最佳拟合模型是用模仿经典的热电离和热中性介质的背景介质获得的。我们还发现，（凝结在尘埃颗粒上）可以通过两种物理机制传递到地球：要么是通过单个快节奏的超新星爆炸波，由于局部气泡外壳的反射，这些爆炸波有时甚至会穿过地球轨道两次，要么是通过局部气泡本身的超壳，一次性注入所有以前超新星的60 Fe含量，但是在更长的时间范围内。
2017-04-26 astro-ph.GA astro-ph.HE
Multi-Phase Shock Cooling Emission in Ultra-Stripped Supernovae
本文研究超剥离超新星中由环双星物质和扩展氦包层分别产生的两阶段冲击冷却辐射，通过解析与数值建模确定其可见参数空间，并用SN2019kbj和SN2019dge验证极端双星质量损失机制可解释部分Ibn型及超剥离超新星。
2025-03-11 astro-ph.HE astro-ph.SR
Warm dense matter and cooling of supernovae remnants
利用相对论平均场模型的NL 3、G3和IU-FSU参数集，研究了热效应对核物质结合能、不可压缩性、自由对称能及其系数等性质的影响.这些模型与冷NM的性质一致，也被用来研究温度的影响，通过纳入费米函数。在NL 3、G3和IU-FSU参数组下，对称NM中液-气相变的临界温度分别为14.60、15.37和14.50 MeV，这与以前的理论和实验研究结果非常吻合.我们发现，随着温度的升高，NL 3和G3参数对饱和密度下结合能和自由对称能的二阶微分系数（即K 0（n，T）和Qsym，0）的影响相反.我们发现，有限温度下G3状态方程的饱和曲率参数（Ksym，0）的预测有利于对大质量双星、GW 170817的引力波和PSR J 0030 +0451的NICER观测的Ksym，0的联合分析。此外，我们还利用直接Urca过程控制的中微子发射率研究了新生恒星的冷却机制，并对中微子发射率进行了一些有趣的评述。我们还讨论了温度对原中子星磁共振谱的影响。
2020-08-27 astro-ph.HE nucl-th
Early Emission from Double Detonation Type Ia Supernovae
本文研究双爆轰Ia型超新星中CO与He爆轰碰撞产生的早期电磁信号，提出激波突破闪光、平面冷却和激波冷却辐射三阶段特征，并预测其可探测性。
2025-07-18 astro-ph.HE astro-ph.SR
Classifying Compact Radio Emission in Nearby Galaxies: a 10GHz Study of Active Galactic Nuclei, Supernovae, Anomalous Microwave Emission and Star Forming Regions
本研究利用甚大阵A配置在10GHz下观测三个近邻星系，识别115个致密射电源并分类，发现部分AGN可能污染X射线双星研究，凸显高分辨率多波段成像及下一代射电设施的重要性。
2025-07-31 astro-ph.GA astro-ph.HE
Probing Shock Breakout and Progenitors of Stripped-Envelope Supernovae through Their Early Radio Emissions
我们研究了来自剥层包层超新星（IIb/Ib/Ic型）的早期射电辐射的性质。我们认为，在它们的射电性质中存在一类剥离包络超新星，包括光学上研究得很好的Ic型超新星（SNe Ic）2002 ap和2007 gr，它们在10天内迅速上升到射电峰值，达到低光度（至少比大多数SNe IIb/Ib/Ic暗一个数量级）。它们的谱指数相似，但峰值后的下降幅度比其它谱指数要小。我们发现，所有这些属性都很自然地解释，如果拱星材料（CSM）密度低，因此向前冲击膨胀到CSM没有减速。由于在这种情况下的前向激波速度，从无线电特性估计，仍然记录的最大速度的SN喷出物后的冲击爆发，观察这些SNe在无线电波长提供了新的诊断性质的爆发和祖，否则需要一个相当快速的后续工作在其他波长。推测的SNe Ic 2002 ap和2007 gr的冲击后爆发速度是次相对论的，~0.3c。这些都高于SN II 1987 A的推断，与建议的紧凑型祖细胞一致。然而，这些低于Wolf-Rayet（WR）祖细胞的预期。它可能反映了爆炸前祖先的一个尚未解决的性质，我们认为WR祖先信封可能已经膨胀，这可以迅速降低最大喷出物速度从初始冲击爆发速度。
2012-10-31 astro-ph.HE astro-ph.SR
Carbon Monoxide Cooling in Radiative Transfer Modeling of Supernovae
本研究在辐射转移代码 CMFGEN 中引入化学反应网络，探究核心坍缩超新星中一氧化碳（CO）的形成与冷却效应，发现CO在星云期主导内部区域冷却，显著改变温度分布与光变曲线，并揭示了CO冷却引发的数值困难及非LTE布居问题。
2024-06-26 astro-ph.HE astro-ph.SR
Observational Constraints on Late-Time Radio Rebrightening of GRB-Supernovae
本文研究了三颗超新星（SNe）的射电辐射的晚期再亮现象，这些超新星伴随着伽马射线暴。以前有人提出，与伽玛暴相关的异常高能的超新星应该在恒星爆炸几十年后进入Sedov-Taylor相，这种超新星“残余”发射将超过伽玛暴的射电余辉，并在相当远的距离上被探测到。我们对GRB 980425/SN 1998 bw、GRB 030329/SN 2003 dh和GRB 060218/SN 2006 aj在爆炸后10-18年的射电亮度进行了深度限制，对于GRB 980425/SN 1998 bw，我们的最深限制是$L_ν$ $< 4 \times 10^{26}$ erg s $^{-1}$ Hz $^{-1}$。我们把约束周围介质的密度为各种假设值的微物理参数有关的磁场和同步辐射电子。对于GRB 060218/SN 2006 aj和GRB 980425/SN 1998 bw，这些密度极限对周围介质的密度分布有影响，而GRB 030329/SN 2003 dh的未检测意味着它的余辉在GHz频率下将不再被检测到。
2019-01-04 astro-ph.HE
Plasma Instabilities Dominate Radioactive Transients Magnetic Fields: The self-confinement of leptons in Type Ia and Core-Collapse Supernovae, and Kilonovae
本文利用全动理学PIC模拟证明等离子体不稳定性可自生磁场并约束高能轻子，从而解释超新星正电子俘获现象，并评估了Ia型超新星同步辐射射电的可探测性。
2025-07-18 astro-ph.HE
Probing Cosmic-Ray Ion Acceleration with Radio-Submm and Gamma-Ray Emission from Interaction-Powered Supernovae
某些超新星（SNe）的光学和近红外辐射，包括IIn型和可能的超亮SNe，可能是由SN喷出物和致密的星周物质（CSM）之间的碰撞提供动力。我们认为，CSM质量和半径的范围内，可以形成无碰撞冲击，允许有效的宇宙射线（CR）加速。我们发现，PP碰撞这些新加速的CR和CSM之间的导致不仅伽马射线，但也次级电子和正电子辐射同步辐射光子的高频无线电波段。我们的估计意味着，各种设施，包括Jansky甚大阵列（VLA）和阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）可能会观察到这样的SNe在Gpc距离的后续观测在几个月到几年，虽然检测能力强烈依赖于CSM密度以及观测频率。检测到这个信号将在早期为我们提供CR加速的独特探针，即使没有检测到，也会对CR离子加速的可能性产生有趣的限制。根据我们以前的工作，我们还表明，GeV的伽马射线可以逃脱系统没有严重的衰减，鼓励与费米点源和堆叠分析。我们提供的食谱诊断相互作用供电SN的情况下，多信使（中微子和伽马射线）的意见。
2014-02-26 astro-ph.CO astro-ph.HE
A New Insight into Electron Acceleration Properties from Theoretical Modeling of Double-Peaked Radio Light Curves in Core-Collapse Supernovae
人们认识到，一些核心坍缩超新星（SNe）在爆发后的几年内表现出双峰的射电光变曲线。从SN祖先分离的星周介质（CSM）壳被认为在表征这种无线电发射的再增亮中发挥了可行的作用。在这里，我们提出了另一种机制，可以引起双峰的核心坍缩SNe的射电光变曲线。在目前的工作中的关键成分是扩展的同步辐射光谱能量分布（SED）的演化模型的一般形式，包括快速和缓慢的冷却制度，指导广泛接受的建模方案的伽马射线暴余辉。我们表明，即使没有引入额外的CSM壳，无线电光曲线将显示双峰形态时，系统变得光学薄，以同步自吸收在观测频率在快速冷却制度。如果在SNe的典型观测时间尺度内发生从快速冷却到缓慢冷却的转变，我们就可以观察到这种双峰特征。当注入电子的最小洛伦兹因子初始足够大以使非热电子的SED与热分布离散时，实现这种情况。我们建议SN 2007bg作为一个特殊的情况下，双峰无线电SNe，可以解释所提出的方案。我们的模型可以作为一个潜在的诊断在SNe的电子加速性能。
2023-11-02 astro-ph.HE astro-ph.SR
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
Electron Cooling in a Young Radio Supernova: SN 2012aw
本文介绍了一颗光学明亮的II-P型超新星SN 2012 aw的射电观测和模型。SN 2012 aw在距离M95 $10\ \rm Mpc$处爆炸。使用$C$、$X$和$K$波段计算的光谱指数值小于光学薄区域的预期值。在此期间，光学测辐射热光变曲线保持在平台阶段。我们解释的低光谱指数值是电子冷却的结果。在比较康普顿冷却时间尺度和同步辐射冷却时间尺度的基础上，我们发现逆康普顿冷却过程比同步辐射冷却过程占主导地位。因此，我们模型的无线电辐射同步辐射从相对论电子人口与高能量截止。通过比较电子冷却时间尺度$t_{cool}$和加速时间尺度$\tilde t_{acc}$来确定截止。通过对射电辐射的模拟，我们约束了风中的质量损失率（$\dot M\sim 1.9\times10^{-6}\ \rm M_{\odot}yr^{-1}$）和相对论电子与磁场之间的均分因子（$\tilde α=ε_e/ε_B\sim 1.12\times10^2$）。虽然爆炸的时间是相当好的约束约$2\ \rm days$内的光学观测，我们探讨了不同的爆炸时间，以最好地拟合无线电光变曲线的效果。爆炸日期为2012年3月15.3 UT。
2014-01-08 astro-ph.HE
Observable signatures of dark photons from supernovae
暗光子是一种动机良好的新粒子，作为相关暗扇区的组成部分，它可以解释暗物质。暗光子的一个强限制来自超新星的过度冷却。我们指出，即使在超新星中产生的暗光子太少而不能违反冷却约束的耦合中，它们也可以通过衰变直接观察到。超新星产生的暗光子衰变为正电子，在SPI/INTEGRAL观测到的511 keV湮灭线中给出信号。此外，这些衰变的暗光子发出的伽马射线也为伽马射线望远镜提供了一个信号。现有的GRS对SN 1987 a的观测已经限制了这一点，未来附近的SN可能会提供检测。最后，来自河外SN的暗光子衰变会产生一个伽马射线的扩散通量，可以被SMM和HEAO-1等探测器观测到。这些观测结果可以探测到暗光子耦合的几个数量级，超出了大约1 - 100 MeV的质量的电流限制。
2020-07-03 astro-ph.HE hep-ph
Formation of very hard electron and gamma-ray spectra of flat spectrum radio quasar in fast-cooling regime
在外康普顿方案中，我们使用含时发射模型研究了快冷区中极硬电子谱的形成。结果表明，当逆康普顿散射发生在Klein-Nishina区时，在注入电子的最小能量之下，形成了一个很硬的电子分布$N'_{\rm e}(\gp)\propto\gp^{-p}$，其谱指数为$p\sim1.3$，平谱射电类星体中相对论电子对宽线区辐射逆康普顿散射。这产生了一个非常硬的伽马射线谱，并可以合理地解释2013年12月极端伽马射线耀斑期间平谱射电类星体3C 279的非常硬的\emph{Fermi} -LAT谱。
2016-03-29 astro-ph.HE
Shock within a shock: revisiting the radio flares of NS merger ejecta and GRB-supernovae
双中子星（NS）合并或高能超新星（SNe）中的快速喷出物在撞击周围环境介质时会产生晚期同步辐射。这种射电耀斑的模型通常假设喷出物膨胀到未扰动的星际介质中。然而，它也是众所周知的，二进制NS合并和宽线IC SNe可以窝藏相对论喷射流出。在这项工作中，我们表明，这样的射流冲击周围的ISM提前喷出物，从而疏散介质中的喷出物随后碰撞。使用一个理想化的球对称模型，我们说明，这抑制喷出物射电耀斑在早期$t < t_{\rm col} \approx 12 \, {\rm yr} \, (E_{\rm j}/10^{49} \, {\rm erg})^{1/3} (n/1 \, {\rm cm}^{-3})^{-1/3} (v_{\rm ej}/0.1c)^{-5/3}$，其中$E_{\rm j}$是喷流能量，$n$ ISM密度，和$v_{\rm ej}$喷出物速度。我们还表明，这可以产生一个尖锐的峰值增强的光曲线在$t = t_{\rm col}$。这对GW170817和未来的双星NS合并、伽马射线暴（GRB）SNe、长达十年的射电瞬变（如FIRST J1419）以及其他可能的相对论性外流先于缓慢移动的喷出物的事件的射电观测都有影响。未来的数值工作将扩展这些分析估计和治疗的多维性质的问题。
2020-04-27 astro-ph.HE
Helium giant stars as progenitors of rapidly fading Type Ibc supernovae
I型快速衰落超新星（RFSNe）似乎起源于无氢恒星，具有大半径，产生主要是冲击冷却的光变曲线，与更典型的富镍SNe Ibc形成对比。然而，仍然需要确定哪些类型的恒星会产生明亮的冲击冷却光变曲线，而没有放射性镍的显着贡献。质量在2-4个太阳质量范围内的裸氦星，由于核心外的氦和碳壳层燃烧强烈，密度梯度很大，因此已知流体静力学发展的半径可达100个太阳半径或更大。我们制作了几个这样的恒星模型，并证明，当爆炸时，这些氦巨星可以自然地产生RFSN光变曲线。由于许多原型SNe Ibc也应该来自这个质量范围内的大半径恒星，我们预测这些RFSNe可能与SNe Ibc不同，这仅仅是因为没有大量的镍。
2018-09-24 astro-ph.HE astro-ph.SR
Radio Supernovae
Indian Institute of Technology (Indian School of Mines) Dhanbad（印度理工学院（印度矿业学院）丹巴德）
通过射电观测研究超新星前身星的质量损失历史及爆炸特性，揭示恒星演化与爆炸机制。
2025-12-26 astro-ph.HE
On the Possibility of Fast Radio Bursts from Inside Supernovae: The Case of SN 1986J
本文讨论了从超新星特别是SN 1986 J内部获得快速射电暴（FRB）的可能性。年轻的中子星参与了许多可能的FRB起源方案，有人认为，在FRB中观察到的高色散措施可能是由相关超新星喷出物中的电离物质产生的。使用VLA和VLBI测量的类型IIn SN 1986 J，它有一个中心的紧凑的组成部分，到目前为止还没有看到在其他超新星，我们可以直接观察到的第一次无线电信号，起源于内部的一个年轻的（~30岁）超新星。我们表明，在年龄30年，任何FRB信号在~1 GHz的喷出物仍将在很大程度上吸收。当喷出物膨胀到可以看到1 GHz的信号时，由于SN喷出物引起的内部色散测量值将低于FRB的典型值。到目前为止，所发现的FRB的高色散测量当然可能是由于通过星系际介质的传播，前提是FRB的距离远大于SN 1986 J的距离，即10 Mpc。我们的结论是，如果FRB起源于II型SNe/SNRs，他们可能不会成为可见的，直到60 ~ 200年后的SN爆炸。
2017-11-08 astro-ph.HE
Late-Time Radio and Millimeter Observations of Superluminous Supernovae and Long Gamma Ray Bursts: Implications for Obscured Star Formation, Central Engines, and Fast Radio Bursts
我们提出了最大和最深的晚时间无线电和毫米波调查的超亮超新星（SLSNe）和长持续时间伽马射线暴（LGRB），以寻找相关的非热同步辐射。使用Karl G. Jansky甚大阵列（VLA）和阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA），我们观察到43个源在6和100 GHz的时间尺度上的$\sim 1 - 19$年后爆炸。我们没有检测到来自任何来源的无线电/毫米波发射，除了PTF 10 hgi的6 GHz检测（Eftekhari等人，2019），以及SLSN PTF 12 dam位置附近的6 GHz发射的检测，我们将其与其宿主星系联系起来。我们使用我们的数据，把中央引擎排放的限制，由于磁星风星云和离轴相对论射流。我们还探讨了SN喷出物的非相对论性发射，并对宿主星系中模糊的恒星形成进行了限制。此外，我们进行搜索快速射电暴（FRB）从一些源使用VLA相控阵观测;没有FRB检测到的限制为$16$ mJy（$7σ$ ; 10毫秒的持续时间）在约40分钟的源每个事件。理论模型的比较表明，持续的无线电监测可能会导致检测到持续的无线电发射的时间尺度上的$\gtrsim {\rm decade}$。
2021-12-22 astro-ph.HE
Against the Wind: Radio Light Curves of Type Ia Supernovae Interacting with Low-Density Circumstellar Shells
几十年来，从射电到光学再到X射线的各种观测都试图揭示Ia型超新星（SNe Ia）与星周介质（CSM）相互作用的迹象。这些研究的目的是限制假设的Ia型超新星大量供体伴侣的性质。在解释相互作用的观测结果时，通常假设连续CSM。然而，虽然这些模型已经成功地应用于核心坍缩的超新星，但对于超新星Ia来说，连续性的假设可能并不准确，因为CSM的外壳可能是由超新星爆发前（新星）形成的。在这项工作中，我们模拟了SNe与球形，低密度，有限范围CSM的相互作用，并创建了一套合成的无线电同步光变曲线。我们发现，CSM壳产生尖锐的峰值光变曲线，并确定一个基准集的模型，所有服从一个共同的演变，并可用于产生无线电光变曲线与任意壳的相互作用。服从的基准模型的关系可以用来推断CSM属性从无线电观测，我们证明了这一点，通过将它们应用到SN 2011fe和SN 2014J的非检测。最后，我们探讨了一个多壳层CSM配置和描述其更复杂的动力学和由此产生的射电光变曲线。
2016-03-31 astro-ph.HE astro-ph.SR
Tumbling Dice: Radio Constraints on the Presence of Circumstellar Shells around Type Ia Supernovae with Impact Near Maximum Light
Ia型超新星（SNe Ia）的前身是有争议的，特别是为爆炸的碳氧白矮星提供质量的双星伴星的演化状态。在以前的工作中，我们提出了流体动力学模型和光学薄的无线电同步光变曲线的超新星Ia相互作用的分离，密闭壳的CSM，代表CSM形状的新星。在这项工作中，我们将这些光变曲线的光学厚制度，考虑同步自吸收和自由-自由吸收。我们得到简单的公式来描述在模拟中看到的光学深度的演变，允许光学厚光曲线近似为任意壳属性。然后，我们通过解释已发布的无线电数据来演示此工具的使用。首先，我们考虑PTF 11 kx的未检测-一个已知具有分离的封闭壳的SN Ia-并发现未检测与其CSM的当前模型一致，并且稍后的观测将对该事件有用。其次，我们统计分析了一个合奏的无线电未检测到的超新星Ia没有相互作用的签名，并发现，位于$(10^{15}-10^{16})$厘米的质量$(10^{-4}-0.3)~M_\odot$壳目前没有很好地约束无线电数据集，由于其暗淡，快速发展的光变曲线。
2021-02-23 astro-ph.HE
Models of Millimeter and Radio Emission from Interacting Supernovae
这项工作利用建立的模型，同步加速器供电的光变曲线的核心坍缩超新星在密集的拱星环境中，即IIn型和Ibn型，以证明从这些事件中检测毫米发射的潜力。这些超新星的祖先类型仍然是一个悬而未决的问题，但使用同步光变曲线作为拱星环境的探测器可以揭示祖先的质量损失历史，并区分不同的理论。毫米波段的观测特别富有成效，因为它们探测的区域半径较小，环境密度较高，厘米发射往往是自吸收的。在我们应用这些光变曲线的过程中，我们探索了多种祖细胞类型和质量损失曲线，以了解它们对光变曲线形状的影响。此外，我们还将模型参数拟合到IIn型超新星2006jd的8.5GHz光变曲线上，然后利用这些参数创建毫米光变曲线，以显示从这样的事件中检测早期毫米峰的可能性。我们预测，下一代毫米波勘测将具备探测附近和极端事件的能力。然而，迫切需要对光学发现的相互作用的超新星进行毫米级的跟踪，以更完整地对真实的种群进行采样。
2022-06-07 astro-ph.HE
Systematic Investigation into Radio Supernovae with Markov Chain Monte Carlo Analysis: Implications for Massive Stars' Mass Loss and Shock Acceleration Physics
本文利用MCMC分析32个射电超新星样本，发现剥离包层超新星前身星质量损失率显著高于II型超新星，并指出标准模型缺失前身星附近致密星周介质这一关键设置。
2025-05-10 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Long term behaviour of a Type IIP supernova SN 2004dj in the radio bands
本文介绍了距离我们最近、最亮的IIP型超新星SN\，2004 dj在距离我们$\sim$ 3.5 Mpc的NGC 2403星系中爆炸的射电观测和模型。我们的观测跨越了0.24 - 43 GHz和$\sim 1$天到12年的发现以来的宽频率和时间范围。我们用同步辐射模拟了射电光变曲线和光谱。我们估计，在风速为10 km\，s的情况下，这颗祖星的质量损失率为$\dot{M}$ $\sim$ 1 $\times$ 10 $^{-6}$ M $_{\odot}\, \rm yr^{-1}$ $^{-1}$。我们计算的无线电频谱指数使用1.06，1.40，5.00和8.46 GHz的通量密度测量在多个历元。我们见证了陡峭的频谱指数值为一个延长的时期，主要是在较高的频率。我们解释这是一个签名的电子冷却发生在超新星的平台阶段的超新星冲击。我们估计了逆康普顿冷却和同步辐射冷却的冷却时间尺度，发现逆康普顿冷却是主要的冷却过程。
2018-08-01 astro-ph.HE
Astrophysical radio background cannot explain the EDGES 21-cm signal: constraints from cooling of non-thermal electrons
最近，EDGES实验声称检测到以78 MHz为中心的吸收特征。当被解释为宇宙黎明的标志时，这个特征出现在正确的波长（对应于$z\approx15-20$的红移范围），但与标准的21厘米模型相比，振幅至少大了两倍。解释过量射电吸收的一种方法是通过在吸收中性氢的静止坐标系中增强$ν= 1.42$ GHz（$λ=21$ cm）处的漫射射电背景。天体物理方案，基于相对论电子的加速吸积到超大质量黑洞（SMBH）和超新星（SN）的第一颗恒星，已被提出通过同步辐射产生增强的无线电背景。在这封信中，我们表明，无论是同步加速器或逆康普顿（IC）冷却时间为这样的电子是至少三个数量级短于中心在$z \approx 17$的边缘信号的持续时间，无论磁场强度。在1.42 GHz的同步辐射由于快速冷却的电子是$\sim 10^3$倍小于非冷却的估计。因此，天文物理的情况下，多余的无线电背景提出解释的边缘信号似乎是不太可能的。
2018-08-13 astro-ph.HE hep-ph
Luminous Supernovae: Unveiling a Population Between Superluminous and Normal Core-collapse Supernovae
剥离包层的核心坍缩超新星可以分为两大类：常见的Ib/c型超新星（SNe Ib/c），由$^{56}$ Ni的放射性衰变提供动力，以及罕见的超亮超新星（SLSNe），最有可能由磁星中央引擎的自旋下降提供动力。到目前为止，这两个群体之间的中间政权仍然大多未被探索。在这里，我们提出了一个全面的研究40 \textit{luminous supernovae}（LSNe），SNe的峰值幅度为$M_r = -19$到$-20$ mag，由SLSNe的亮端和暗端的SNe Ib/c的约束。在光谱上，LSNe似乎形成Ic型SNe和SLSNe之间的连续体。考虑到它们的中间性质，我们使用组合的磁星加放射性衰变模型模拟所有LSNe的光变曲线，发现它们确实是中间的，不仅在它们的峰值亮度和光谱方面，而且在它们的上升时间，电源和物理参数方面。我们将LSNe细分为不同的组，这些组要么像SNe Ib/c那样快速发展，要么像SLSNe那样缓慢发展，并且似乎分别是放射性或磁星供电的。我们的研究结果表明，LSNe是由过度丰富的生产$^{56}$镍或弱磁星引擎，并可能作为两个人口之间的缺失环节。
2022-04-18 astro-ph.HE
Radio and X-rays From SN 2013df Enlighten Progenitors of Type IIb Supernovae
我们目前的无线电和X射线观测附近的IIb型超新星2013 df在NGC 4414爆炸后10至250天。无线电发射显示出一种特殊的从软到硬的光谱演变。我们提出了一个模型，其中同步辐射电子的逆康普顿冷却可以解释所观察到的光谱和光变曲线的演变。一个显着的质量损失率，$\dot{M} \approx 8 \times 10^{-5}\,\rm M_{\odot}/yr$为10公里/秒的风速，估计从无线电和X射线发射，这主要是由于同步辐射和韧致辐射，分别详细建模。我们发现SN 2013 df在许多方面与SN 1993 J相似。SN 2013 df的冲击波速度在射电超新星$v_{sh}/c \sim 0.07$中是平均的。我们没有发现SN 2013 df光变曲线的平滑下降有任何显著偏离。我们的自洽多带模型的主要结果之一是显着偏离能量均分之间的磁场和相对论电子后面的冲击。我们估计$ε_{e} = 200 ε_{B}$。在一般的IIb型超新星，我们发现，明亮的光学冷却包络线发射的存在与自由的无线电吸收和明亮的热X射线发射。这一发现表明，与SN 2013 df类似的更多扩展祖先在超新星爆发前几年遭受了大量质量损失。
2015-04-29 astro-ph.HE
Semi-analytic bounds on axion-like-particle supernovae emission
Universidade de São Paulo（圣保罗大学）；Universidade Federal do Rio de Janeiro（里约热内卢联邦大学）
本文通过半解析方法研究超新星中轴子类粒子的约束，考虑有限质量并推导耦合与质量平面的界限，验证方法的稳健性。
2026-04-30 astro-ph.HE hep-ph
Radio synchrotron emission from secondary electrons in interaction-powered supernovae
最近在射频观测到了几颗具有异常致密的星周介质（CSM）的超新星（SNe）。它们的无线电发射由相对论电子提供动力，这些电子可以在SN冲击（初级）中加速，也可以作为非弹性质子-质子碰撞的副产品（次级）注入。我们研究了次级电子的射电特征，通过详细的半解析模型来计算质子、初级电子和次级电子的分布随时间的演化。我们的形式主义，我们跟踪冷却历史的所有粒子已被注入到发射区到给定的时间，并计算由此产生的无线电光谱和光变曲线。对于SN冲击波，我们发现次级电子控制着早期的射电信号，但它们的贡献比初级电子衰减得更快。这导致在给定的无线电频率下光变曲线变平，它只取决于CSM密度和激波速度$v_0$的径向分布。峰值频率下的相关跃迁时间为$\sim 190 \, K_{\rm ep,-3}^{-1} A_{\rm w, 16} β_{0, -1.5}^{-2}\,{\rm d}$，其中$A_{\rm w}$是风质量负载参数，$β_0=v_0/c$和$K_{\rm ep}$是加速粒子的电子质子比。我们明确地表明，在5 GHz（即，$t_{\rm pk} \gtrsim 300-1000$ d）提出了一种在稠密风中传播的激波（$A_{\rm w} \gtrsim 10^{16}-10^{17}$ gr cm $^{-1}$），其中次级电子可能为观测到的峰值发射提供能量。
2016-03-02 astro-ph.HE
Radio Emission from Ultra-stripped Supernovae as Diagnostics for Properties of the Remnant Double Neutron Star Binaries
超剥离超新星（SN）是一颗氦星或C+O星的爆炸，其外层被伴星中子星剥离。据信，爆炸后会留下一个双中子星（DNS）双星，它将在合并后发射引力波。最近对超剥离SN的几个候选者的探测已经限制了爆炸和祖星的性质，但关于残留DNS双星是否会在宇宙年龄内合并的信息很少。预计通过双星相互作用从氦星剥离的大部分物质将逃离系统并形成星周物质（CSM）。CSM应通过与SN喷出物碰撞引起的无线电发射来追踪。基于已有的恒星演化模型，我们计算了超剥离SNe的射电光度。我们发现，在其最大的高射电光度可以是一个指标的DNS二进制小分离导致其合并的宇宙年龄。我们的结果可以用来优化无线电后续观测的策略，如观测历元和频率。
2020-06-11 astro-ph.HE
Muons in supernovae: implications for the axion-muon coupling
本文通过生成迄今最大规模的含μ子超新星模拟，证明SN 1987A的冷却速率观测对类轴子粒子与μ子的耦合施加了强约束，将耦合限制在$g_{aμ} < 10^{-7.5}~\ ext{GeV}^{-1}$。
2024-05-31 astro-ph.HE hep-ph
A VLA Survey of Late-time Radio Emission from Superluminous Supernovae and the Host Galaxies
本文介绍了利用卡尔G. Jansky超大型阵列在爆炸后5-21年进行。该样本由15个I型和8个II型SLSNe组成，z < 0.3，提供了最大的SLSNe样本之一，具有晚期无线电数据。我们检测到一个SLSN（PTF 10 hgi）和5个主机的无线电发射，其显著性>5 $σ$。没有时间变异性被发现在晚时间的放射性光变曲线的放射性检测源在一个时间尺度的年除了PTF 10 hgi，其变异性报告在一个单独的研究。恒星形成率（SFR）来自3 GHz的通量密度与来自SED建模的基础上UV-NIR数据的比较表明，四个主机有多余的无线电SFR，这表明模糊的恒星形成。未探测到的主机和堆叠的结果的上限表明，大多数SLSN主机没有显着的模糊恒星形成。通过使用3 GHz的上限，我们约束的参数产生的余辉之间的相互作用最初离轴射流和星周介质（CSM）。我们发现，具有较高的能量（$E_{\rm iso} \gtrsim$几个$\times 10^{53}$ erg）和CSM密度（$n \gtrsim 0.01$ cm $^{-3}$）的模型被排除在外，但较低的能量或CSM密度不排除与目前的数据。我们还约束了一个新诞生的磁星为SLSNe的子样本与文献中的模型预测的脉冲星风星云的模型。
2021-08-23 astro-ph.HE
