Binary population synthesis for the core-degenerate scenario of type Ia supernova progenitors
核心简并(CD)方案被认为是Ia型超新星(SNe Ia)的一个可能的祖先模型,其中碳氧白矮星(CO WD)与大质量渐近巨星分支(AGB)恒星的热CO核心在它们的共同包层阶段合并。然而,这种情况下的Ia型超新星出生率仍然不确定。我们对CD情景进行了详细的研究,然后使用详细的Monte Carlo二进制人口合成方法给出了这种情景的出生率。我们发现,Ia型超新星的延迟时间在7000万年到14000万年之间,这意味着CD情景有助于年轻的Ia型超新星种群。在这种情况下,银河系超新星Ia的出生率在~7.4*10^{-5}年^{-1}~ 3.7 * 10 ^{-4}年^{-1}的范围内,大约占所有超新星Ia的2-10%。这表明,在这里所做的假设下,CD情景只贡献了所有超新星Ia的一小部分,这与Ilkov & Soker(2013)的结果不一致。
2015-03-14 astro-ph.SR
On double-degenerate type Ia supernova progenitors as supersoft X-ray sources - A population synthesis analysis using SeBa
背景:Ia型超新星(SN)祖先的性质仍然不清楚。虽然通常认为单简并祖系统将是发光的超软X射线源(SSS),但最近提出双简并祖系统也可能经历SSS阶段。目的:我们的目标是研究双退化祖系统SSSs的可能性,并将严格的上限上的最大可能的持续时间的任何SSS阶段和预期数量的这些系统在银河系人口。方法:我们采用二进制人口合成代码SeBa检查的质量传递特性的一个可能的SSS阶段的双退化Ia型SN祖系统1)标准SeBa的假设,和2)一个乐观的最佳情况下的情况。后一种情况建立了严格的上限的超软源双退化Ia型SN祖系统的可能人口。结果如下:我们的研究结果表明,不同于预期的单简并祖系统,绝大多数的材料吸积的纯风质量转移或风和RLOF质量转移的组合是氦,而不是氢。即使对质量传递和保留效率有非常乐观的假设,最终成为双简并Ia型SNe的系统所吸积的平均质量也很小。因此,即使在最佳条件下,这些系统成为SSS的时间也很短,而且银河系中此类系统的预期数量可以忽略不计。结论:作为SSS的双简并Ia型SN祖先的数量至少比预期为SSS的单简并祖先的数量小一个数量级,并且双简并系统的超软X射线行为通常在SN爆炸之前很久就停止了。
2013-10-08 astro-ph.HE astro-ph.SR
Where are the double-degenerate progenitors of type Ia supernovae?
双白矮星双星的合并时间尺度小于哈勃时间,总质量接近克拉塞卡极限(即经典克拉塞卡布居)或具有高质量的主星(即亚克拉塞卡布居),是潜在的Ia型超新星(SNIa)的祖先。然而,我们还没有明确地证实这些天体的存在,这一事实经常被用来批评双白矮星与产生SNIa的相关性。我们分析这种缺乏检测是否是由于观测效应。为此,我们模拟了银河系中的双白矮星二进制人口,并获得合成光谱的SNIa祖先。我们证明了它们的识别,基于检测的Halpha双线轮廓所产生的两个白矮星在合成光谱,是非常具有挑战性的,由于其固有的模糊。这意味着在银河系中发现双白矮星SNIa祖先的观测概率,对于经典的古拉塞卡和亚古拉塞卡祖先群体分别为(2.1 +-1.0 x10 ^{-5}和(0.8 +-0.4 x10 ^{-5})。发现双白矮星SNIa的祖先也遭受同样的观测效应。预计下一代大口径望远镜将有助于将探测概率提高约1个数量级。然而,只有通过即将到来的观测,例如LISA提供的观测,我们才能明确地证实或反驳双白矮星SNIa祖先的存在,并测试它们对产生SNIa的重要性。
2018-09-19 astro-ph.SR
Supernova progenitor stars in the initial range of 23 to 33 solar masses and their relation with the SNR Cas A
仙后座A的多波长观测为我们提供了一个强有力的证据,证明在其母星周围存在星周物质。有人认为它的前身是一颗质量损失很大的大质量恒星。但是,尽管有大量的光学、红外、无线电和X射线观测数据,Cas A祖先的身份仍然难以捉摸。在这项工作中,我们计算恒星和拱星的数值模型来寻找Cas A的祖先。这些模型将与观测约束进行比较。我们计算了恒星演化模型,得到了随时间变化的风参数和表面丰度。我们已经选择了一组可能的祖星,初始质量为23,28,29,30和33 \Mo,质量损失。导出的质量损失率和风终极速度被用来模拟星周介质的演化。我们的恒星集给出了不同的SN祖先:RSG,发光蓝超巨星(LBSGs)和沃尔夫-拉叶(WR)星。23 \Mo恒星在$\rm ρ\sim r^{-2}$致密的自由流动风中爆炸为RSG,周围是薄的压缩RSG壳。28 $\Mo$恒星爆炸为LBSG,SN爆炸波与低密度的自由流动风相互作用,周围是不稳定的大质量“RSG + LBSG”壳。最后,30和33颗\Mo恒星爆炸为WR恒星,周围环绕着快速的WR风,终止于高度碎片化的“WR +RSG壳”。我们将我们的恒星模型的表面化学丰度与Cas A的观测丰度进行了比较。丰度分析显示,这颗恒星的初始质量约为30 \Mo,而流体动力学分析则认为这颗恒星的初始质量约为23。
2009-05-07 astro-ph.SR
Binary population synthesis study on supersoft X-ray phase of single degenerate type Ia supernova progenitors
在Ia型超新星(SNe Ia)的单简并(SD)方案中,质量吸积的白矮星预计将经历超软X射线源(SSS)阶段。然而,最近的一些观测表明,无论是在螺旋星系还是椭圆星系中,质量吸积WD的预期数量都远低于理论预测。本文采用二元布居合成方法研究了WDs导致SNe Ia的SSS阶段相对于其整个质量增长阶段的持续时间。我们发现,约40%的祖先系统的相对持续时间小于2%,平均相对持续时间的演变表明,无论是年轻的还是年老的Ia型SNe,其相对持续时间都小于5%。另外,在超新星Ia爆发前,超过55%的祖星系统处于矮新星阶段,只有不到10%的祖星系统处于SSS阶段。这些结果与最近的观测结果是一致的,并暗示,无论是在早期和晚期类型的星系,只有一小部分的质量吸积WD导致超新星Ia有助于超软X射线通量。因此,尽管我们的结果与超新星Ia的前身星系的X射线输出没有直接关系,但早期型星系中观测到的低超软X射线光度并不能排除SD模型的有效性。相反,这是支持SD情景的证据。
2011-05-04 astro-ph.SR
Single and binary stellar progenitors of long-duration gamma-ray bursts
本文介绍了长持续时间伽马射线暴起源的最常见的理论。我将讨论两种天体物理学场景:磁星模型和磁星模型。按照他们的要求,这颗恒星的前身应该是一颗无核大质量恒星,它的核心是一颗快速旋转、坍缩的铁质恒星。这样的天体被称为TWUIN星,可能是由大质量单星或大质量双星系统通过化学均匀演化而产生的。这条演化道路的各种结果(如超新星爆炸和引力波的生产)也被提及,并为未来的研究方向提出了建议。在多信使天文学的时代,我希望能及时地概述恒星天体物理学家是如何寻找长时间伽马射线暴的祖先模型的,以及他们迄今为止的发现。
2017-10-16 astro-ph.HE astro-ph.SR
Massive Star Evolution and Nucleosynthesis -Lower End of Fe-Core Collapse Supernova Progenitors and Remnant Neutron Star Mass Distribution-
为了探索恒星演化、超新星、伽马射线暴和核合成等各个方面的问题,我们开发了一个新的高效的恒星演化程序。在本文中,我们描述了这个新的代码和比较的结果与以前的代码计算。具体而言,我们专注于铁核坍缩超新星下端的祖先演化,以及残余中子星的质量分布。我们描述了不同的假设将导致不同的中子星质量分布。我们还回顾了我们研究小组最近的工作。
2012-07-23 astro-ph.SR
Setting the Stage for Circumstellar Interaction in Core-Collapse Supernovae II: Wave-Driven Mass Loss in Supernova Progenitors
超新星(SNe)与星周物质的相互作用提供了证据,表明在导致核心坍塌的最后几年里,恒星质量会发生剧烈的损失。我们认为,在核心氖燃烧期间和之后,由核心对流激发的内部重力波可以利用核心聚变功率,并将超爱丁顿能量通量输送到恒星包层,潜在地释放高达1个太阳质量的物质。在这项工作中,我们探索的内部条件SN祖使用MESA 1-D恒星演化代码,在寻找那些最容易受到波驱动的质量损失。我们专注于简单的,数量级的考虑适用于广泛的祖细胞。在核心氖和氧融合过程中,波驱动的质量损失优先发生在低质量(<~ 20太阳质量ZAMS)恒星或大质量的亚太阳金属丰度恒星中。在我们所观测到的SN祖先中,大约有20%可以激发出约10^46 - 10^48尔格的能量波,这些波可能在核心坍缩的几个月到十年内导致质量损失。这种能量可以产生一个10^-3 - 1太阳质量的环星环境,在爆炸前达到约100天文单位。我们预测的能量与前SN质量喷射和核心崩溃的时间之间的相关性,最激烈的质量损失优先发生在更接近核心崩溃。在硅燃烧过程中,我们的祖先模型经历了一个大约5天的阶段,波能可以将大约10^-3 - 1太阳质量的恒星包层膨胀到大约10 - 100 s太阳半径。这表明,一些名义上紧凑的SN祖细胞(Ibc型祖细胞)将具有与传统假设显著不同的SN冲击爆发特征。我们讨论了我们的结果对核心塌陷SN机制的影响,来自扩展祖细胞的IIn型SNe,IIb型…
2013-08-27 astro-ph.SR
The Influence of Stellar Rotation in Binary Systems on Core-Collapse Supernova Progenitors and Multi-messenger Signals
本文利用MESA和二维超新星模拟,研究双星系统中恒星自转对核坍缩超新星前身星的影响,发现初始轨道周期显著改变前身星结构及中微子与引力波信号,并在部分失败爆发模型中观测到恒星级黑洞形成。
2024-01-17 astro-ph.HE astro-ph.SR
Constraining Type Iax Supernova Progenitor Systems with Stellar Population Aging
Iax型超新星(SNe~Iax)是最常见的一类奇特SNe。虽然它们被认为是热核白矮星(WD)SNe,但SNe~Iax在观测上与SNe~Ia相似,但不同。不像SNe~Ia,其中约30%出现在早型星系,只有一个SN~Iax已被发现在早型星系,这表明一个相对较短的延迟时间和一个独特的祖系统。此外,在爆炸前的图像中还发现了一个SN~Iax祖星系统,其性质与两种模型中的任何一种一致:一个由WD主星和He伴星组成的短寿命(<1亿年)祖星系统,或一个单一的Wolf-Rayet祖星。使用深\textit{Hubble Space Telescope}图像的9个附近的SN~Iax的宿主星系,我们测量的性质的恒星在200 pc的SN的位置。局部恒星的年龄,其中一些与SN祖系统一起形成,可以限制恒星形成和SN之间的时间,称为延迟时间。我们比较本地恒星的性能,以合成测光的单恒星星族,拟合到一个范围内的可能的延迟时间为每个SN。使用该样本,我们唯一地约束SNe~Iax的延迟时间分布,中值和$1-σ$置信区间延迟时间为$63_{- 15}^{+ 58} \times 10^{6}$年。测量的延迟时间分布为该类别的祖系统提供了很好的约束,表明人们更喜欢WD祖系统而不是Wolf-Rayet祖星。
2019-01-16 astro-ph.HE astro-ph.SR
Supernova lightCURVE POPulation Synthesis II: Validation against supernovae with an observed progenitor
我们使用的超新星光变曲线人口合成的结果来预测可能的超新星光变曲线的范围所产生的人口的单星祖先,导致IIP型超新星。我们计算了多种不同的初始质量,爆炸能量,镍质量和镍混合模型,然后将其与IIP型超新星进行比较,并提供详细的光变曲线数据和爆炸前成像祖约束。在一个很好的拟合得到的意见,我们能够实现初始的祖和镍质量估计从超新星的光变曲线是可比的精度从祖成像。对于11个IIP超新星中的两个,我们认为我们的拟合很差,这表明在我们的综合中应该包括更多的祖先模型,或者我们的假设,关于恒星质量损失率或恒星演化的快速最后阶段等因素,在某些情况下可能需要重新审视。利用我们的分析结果,我们能够表明,大多数的IIP型超新星的爆炸能量的数量级的log(E_exp/ergs)=50.52+/-0.10和镍的量在超新星和混合的量可能有依赖于初始祖质量。
2019-08-21 astro-ph.HE astro-ph.SR
Constraints on the Progenitor System of SN 2016gkg from a Comprehensive Statistical Analysis
IIb型超新星(SNe)提供了一个独特的机会,了解剥离信封(SE)SNe的祖先作为恒星祖先的几个IIb型SNe已被确定在爆炸前的图像。在本文中,我们使用贝叶斯推断和一个大网格的非旋转太阳金属丰度单和二进制恒星模型推导出相关的概率分布的IIb型SN 2016 gkg的单和二进制的祖先,使用现有的观测约束。我们发现,潜在的双星祖先有较小的前SN氢信封和氦核心的质量比潜在的单星祖先通常由0.1 Msun和2 Msun,分别。我们发现,一个双星伴星,如果存在的话,是一个主序星或红巨星。除此之外,我们没有发现对伴星性质的强约束。我们证明,从观测推断的祖氦核心质量的范围可以帮助改善对祖的约束。我们发现,SN 2016gkg的祖先是一个二进制的概率是22%,当我们只使用的祖先光度和有效温度的约束。根据SN光变曲线推断出的SN前身氢包层质量和半径的范围,其前身是双星的可能性增加到44%。然而,对于二元祖细胞没有明确的偏好。这与目前最受欢迎的IIb型SNe形成通道的双星形成形成对比。我们的分析表明,统计推断方法的重要性,以约束祖通道。
2018-08-22 astro-ph.SR
On the M31 Nova Progenitor Population
本文介绍了静止期M31新星的概况。这是第一个静止的河外星系目录,包含2006年至2013年期间37颗光谱确认的新星。我们使用利物浦望远镜和福克斯望远镜在爆发期间拍摄的北图像来确定每个系统的准确位置。然后将这些位置转换为存档的哈勃太空望远镜(HST)图像,我们对任何与转换位置一致的可分辨源进行测光。由于M31中的红巨星在HST图像中是可以分辨的,我们可以检测到红巨星秒的系统。在我们的银河系中,只有少数几个这样的系统被证实(例如RS Oph和T CrB)。然而,我们发现在M31中有更高比例的新星可能包含红巨星二等星。对于一些新星,当新星还在褪色时,就已经拍摄了符合的HST图像,这使我们能够产生比大多数河外星系可能达到的更暗的光变曲线。最后,我们比较了M31和银河系的静止新星种群。
2013-03-08 astro-ph.SR
A large stellar evolution database for population synthesis studies: VI. White dwarf cooling sequences
我们提出了一套新的冷却模型和等时线的H-和He-大气白矮星,结合精确的边界条件,从详细的模型大气计算,和碳-氧化学丰度配置文件的基础上更新的恒星演化计算从BaSTI恒星演化档案-虚拟天文台的理论数据中心。我们讨论和量化的模型预测的冷却时间的不确定性,所产生的中央H-和He-燃烧阶段,所经历的祖先,祖金属丰度和$^{12}C(α,γ)^{16}O$反应速率的热脉冲数的混合处理。最大的不确定性来源原来是与对流的治疗过程中的最后阶段的祖先中央氦燃烧阶段,和$^{12}C(α,γ)^{16}O$反应速率。我们比较我们的新模型与以前的计算进行相同的恒星演化代码,并讨论其应用的估计年龄的太阳附近,和解释所观察到的数量比之间的H-和He-大气白矮星。新的白矮星序列和一套广泛的白矮星等时线,涵盖了大范围的年龄和祖金属丰度是公开提供的官方BaSTI网站。
2010-05-11 astro-ph.SR
Impact of stellar rotation on type II supernova progenitor masses from pre-explosion imaging
Instituto de Astrofísica de La Plata (IALP), CCT-CONICET-UNLP(拉普拉塔天体物理研究所);Facultad de Ciencias Astronómicas y Geofísicas - UNLP(天文学与地球物理学科学学院)
研究利用爆炸前成像数据,探讨恒星自转对II型超新星前身质量估计的影响,通过比较非自转和自转模型的结果,发现自转模型得出的质量分布略低,但差异在观测和模型误差范围内。
2026-03-24 astro-ph.HE astro-ph.SR
The Red Supergiant Problem: As Seen from the Local Group's Red Supergiant Populations
针对II型超新星预成像中高光度红超巨星(RSG)前身星缺失的红超巨星问题,本研究结合银河系及本星系群其他星系的RSG种群,量化相关假设的不确定性,发现M3或更晚光谱型RSG可复现观测陡度,且因误差过大未证实高光度前身星缺失。
2024-12-05 astro-ph.SR
The first 3D MHD core-collapse progenitors I: General properties, convection and nuclear burning
Universitat de València(瓦伦西亚大学);Keele University(基尔大学)
通过3D磁流体动力学模拟,研究了快速旋转磁化前身星中湍流和核燃烧的行为,发现扩展氧燃烧壳层中湍流速度约为混合长理论预测的两倍,而薄硅燃烧壳层混合显著偏离一维模型,并提出了考虑多维效应的修正方案。
2026-05-21 astro-ph.SR
The search for progenitor models of type Ia supernovae
我们显示了我们的搜索Ia型超新星(SNe Ia)的祖系统的初步结果。我们的目标是比较这些模型的详细元素丰度的热集群内介质的观测二元人口模型。
2011-01-28 astro-ph.SR
Impact of Axions on the Minimum Mass of Core Collapse Supernova Progenitors
在这项研究中,我们包括在恒星演化模型轴子采用目前最严格的限制,他们的耦合到光子和电子。结果表明,核心坍缩超新星(CCSN)前身星的最小恒星质量上移了近2Mo。这一结果似乎与观测得到的CCSN祖细胞的最小质量存在矛盾。
2017-10-31 astro-ph.HE astro-ph.SR
A critical look at the merger scenario to explain multiple populations and rotation in iron-complex globular clusters
有人提出合并来解释球状星团(GCs)中的多个种群,其中铁丰度分布广泛(以下称为铁络合物GCs)。通过N体模拟,我们调查,如果合并是一致的,在铁络合物GC的子群体和旋转的观察。关键的参数是原始细胞的初始质量和密度比。当密度相似时,质量较大的前身星占据了合并残留物的中心部分,质量较小的前身星形成了一个扩展的旋转星群。只有当低质量的祖先的初始密度比合并残留物的质量比高出大约1倍时,它才能在合并残留物的中心区域成为大多数人口。为了匹配两个铁络合物GC(ω Cen和NGC 1851)中多个种群的径向分布,质量较小的祖先需要是较大祖先的四倍。我们的合并残留物显示内部的固体旋转,在外部变得不同。旋转速度V和椭圆率ε与具有各向同性色散的扁转子模型一致。我们讨论了几个运动学签名的合并与一个更密集的低质量的祖先,可以测试与未来的观测。
2016-06-08 astro-ph.GA astro-ph.SR
Type IIP Supernova Progenitors II: Stellar Mass and Obscuration by the Dust in the Circumstellar Medium
从各种各样的观测中已经很好地确定了红超巨星(RSG)在恒星风中释放了大量的质量。在核心坍缩之前的几十年里,在这种排放气体中形成的尘埃可能导致大量的消光,并掩盖了原始RSG的内在光度。这可能导致难以确定导致不同类别超新星的祖先质量的范围。即使是附近的超新星,如SN 2013ej,也可能受到这种不确定性的影响。我们在这里探讨两个不同的质量建议其祖先。我们使用恒星天体物理学实验模块(MESA)计算它们的前超新星特征。我们表明,一个非旋转的恒星与初始质量为26 M $_{\odot}$将需要相当数量的拱星介质(A $_V \sim$ 3),以掩盖其高光度的观测到的爆炸前的哈勃太空望远镜(HST)检测到的幅度。如此高的视消光值似乎与SN 2013ej和SN 2003gd在同一个宿主星系M74中得出的结果不一致。相比之下,低质量(13 M $_{\odot}$)恒星的演化模型很容易容纳在观测到的HST星等。一些26 M $_{\odot}$模拟显示,在过去几年中,可以区分高节奏和多波段监测附近星系的超新星候选人的光度变化。我们证明,我们的计算是很好地解决了足够的分区和进化的时间步长。
2019-11-28 astro-ph.HE astro-ph.SR
Constraints for the Progenitor Masses of 17 Historic Core-Collapse Supernovae
使用解决恒星测光测量档案HST成像,我们生成的颜色星等图的恒星在50个PC的位置的历史核心坍缩超新星发生在星系内8百万秒差距。我们用恒星演化模型拟合这些色星等分布,以确定年轻人口的最佳拟合年龄分布。然后,我们将这些年龄分布转化为每个SNe的祖先质量的概率分布。这些测量是由事件周围的主序星锚定的,使它们对双星、后主序星演化或星周尘埃的假设不那么敏感。我们证明,在文献中包含已从直接成像测量的质量的情况下,我们的测量结果与这些测量结果一致(但不太精确)。使用这种技术,我们限制祖群众的17个历史SNe,其中11个没有以前的估计直接成像。我们的测量仍然允许所有SNe祖先质量<20 M_sun的可能性。然而,最高质量祖细胞的巨大不确定性也允许没有上限质量截止的可能性。
2014-05-26 astro-ph.SR
What is the role of wind mass transfer in the progenitor evolution of Type Ia Supernovae?
Ia型超新星(SNe Ia)是碳氧白矮星(WD)的热核爆炸,从双星伴星吸积质量,伴星可以是非简并恒星(主序星或巨星),也可以是双星合并中的另一颗WD(分别是单简并和双简并)。在Ia超新星的星族合成研究中,渐近巨星分支(AGB)星对这两种情况的贡献都是微不足道的。然而,这些研究大多采用简化的假设来计算风的质量损失和吸积的影响,在双系统。这项工作调查的影响,风的质量转移人口的双星,并讨论了AGB星的作用,作为祖先的超新星Ia。
2017-07-25 astro-ph.SR
Stellar-Mass Black Holes and Their Progenitors
如果一个黑洞的自旋值很低,那么它的质量必须加倍才能达到一个高自旋参数。虽然对于银河系中心的超大质量黑洞来说,这很容易通过合并或吸积来实现,但对于X射线双星中的恒星质量黑洞来说,这是不可能的。因此,恒星质量的黑洞的自旋分布几乎是原始的,主要反映了它们产生时的角动量。这一事实可以帮助我们了解两个基本问题:超新星和伽马射线暴的中心引擎的性质是什么?宇宙中第一个黑洞的自旋分布是什么?
2009-02-26 astro-ph.HE astro-ph.SR
Convective Properties of Rotating Two-Dimensional Core-Collapse Supernova Progenitors
我们探讨对流的碳,氧,硅壳燃烧在演化的后期阶段,在20 Msun星旋转的影响。利用恒星天体物理学实验模块(MESA),我们构造了没有旋转和初始刚性旋转50%临界的一维恒星模型。在不同的时间点,在演变过程中,我们映射到2D的一维模型,并遵循多个对流周转时间的FLASH可压缩流体动力学代码的多维演变,直到达到准稳态。我们通过将动量密度分解为矢量球谐函数来表征对流运动的强度和尺度。我们发现,旋转影响螺线管模式的总功率,碳和氧壳燃烧比硅壳燃烧的影响稍大。包括旋转的一维(1D)恒星演化模型改变了恒星的结构的方式,有一个显着的影响,多维对流的字符。然而,在演化阶段忽略自转的恒星模型中加入适量的自转,对所产生的对流性质几乎没有影响。由于在核心坍缩点存在的对流的空间尺度和强度直接影响超新星机制,我们的研究结果表明,旋转可能在设置大规模恒星爆炸的阶段中发挥重要作用。
2016-01-25 astro-ph.SR
Planetary nebula progenitors that swallow binary systems
我建议,一些不规则的“凌乱”的行星状星云欠他们的形态三重恒星演化紧密的二元系统内和/或在外围的信封渐近巨星分支(AGB)的明星。在某些情况下,紧双星系统可以生存,在其他情况下,它被摧毁。紧密的双星系统可能会随着一颗恒星的离开而分裂。在另一种演化中,其中一颗星以低的比角动量落向AGB包层,并淹没在包层中。在另一种破坏过程中,AGB包层内部的拖拽导致紧密双星系统合并。这会在AGB的包层中释放引力能,导致一个非常不对称的包层喷射,一个不规则的和“凌乱的”行星状星云作为后代。三星系统的演化可以是完全共包络演化(CEE)或掠包络演化(GEE)。在破坏之前和之后(如果发生的话),系统可能会午餐对相反的射流。三重恒星演化的一个显著特征可能是后代行星状星云的轴对称形态的巨大偏离。我估计,大约八分之一的非球形PNe是由这些三星进化路线之一形成的。
2015-10-13 astro-ph.SR
Chemo-dynamical reconstruction of Milky Way globular cluster progenitors: Age-metallicity relations and the universality of multiple stellar populations
Dipartimento di Fisica e Astronomia “Augusto Righi”–Università di Bologna(博洛尼亚大学);INAF - Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio di Bologna(意大利国家天体物理研究所博洛尼亚天文与空间科学观测站);Berkeley Center for Cosmological Physics and Department of Physics, University of California, Berkeley(加州大学伯克利分校);ICC, University of Barcelona(巴塞罗那大学);ICREA(加泰罗尼亚高级研究学院)
通过均匀的恒星参数和层次贝叶斯模型,重建69个银河系球状星团的前身年龄-金属丰度关系,并检验氦相关多星族性质是否依赖于前身起源,发现氦增丰幅度由星团质量调控且与环境无关,仅第一星族比例存在次要环境印记。
2026-04-21 astro-ph.GA astro-ph.SR
Stochasticity in Stellar Yields Reflected in Supernova Dust Masses Across All Massive-Star Progenitors
Indian Institute of Astrophysics(印度天体物理研究所)
本研究推导了9-120太阳质量大质量恒星前身星超新星尘埃质量的理论上限,发现富氧尘埃主导且随质量增加,并揭示硅酸盐尘埃质量受壳层合并随机性影响可变化2-5倍,最终产量由恒星产量随机性决定。
2026-09-15 astro-ph.GA astro-ph.SR
Integral field spectroscopy of supernova explosion sites: constraining mass and metallicity of the progenitors - I. Type Ib and Ic supernovae
利用UH 88/SNIFS和Gemini-N/GMOS获得了邻近星系中11个Ib/c型超新星爆发点的积分场谱。积分场光谱的使用使我们能够获得爆炸现场的空间和光谱信息,允许识别超新星祖星的母恒星星族。母星族的光谱通过强线方法提供金属丰度测定,并通过与简单的恒星星族(SSP)模型比较获得年龄估计。我们采用这些信息作为超新星祖先的金属丰度和年龄,假设它与母恒星星族是同时代的。恒星的年龄与其寿命相对应,从而给出了其初始质量的估计。用这种方法,我们能够确定Ib型和Ic型超新星的祖星的金属丰度和初始(ZAMS)质量。我们发现,平均而言,SN Ic爆炸地点比SN Ib地点更富含金属和更年轻。由母恒星星族年龄得到的原始恒星质量表明,SN Ic比SN Ib有更多质量的原始恒星。此外,我们还发现一些SN祖先的质量小于~25 Msun,这表明它们可能是在一个近距离双星系统中的恒星,通过双星相互作用失去了它们的外层,产生Ib/c超新星,而不是单个的沃尔夫-拉叶星。这些发现支持了目前的建议,即二元和单一的祖通道都在产生Ib/c型超新星。这项工作也证明了积分场光谱学在调查超新星环境和活跃的恒星形成区域的力量。
2013-05-06 astro-ph.CO astro-ph.SR
Constraints on core-collapse supernova progenitors from explosion site integral field spectroscopy
在观测上,超新星(SNe)根据其独特的特征被分为子类。这种多样性反映了祖先恒星的多样性。目前还不完全清楚大质量恒星演化成SN的不同路径是如何受到原始恒星初始质量和金属丰度等基本参数的影响。本文通过对母恒星星族在爆炸点的研究,对不同的核心坍缩SN子类中的母恒星初始质量和金属丰度进行了限制。收集和分析了83个中位距离为18 Mpc的近SN爆炸点的积分场光谱(IFS),使SN祖先的母恒星星族的检测和光谱提取成为可能。通过与简单的恒星星族模型和强线方法的比较,从母恒星的恒星星族谱出发,导出了同时代祖先恒星的初始质量和金属丰度。此外,近红外IFS被用来重现爆炸地点的恒星形成历史。不同SN类型之间没有观察到显著的金属丰度差异。发现SN Ic的典型祖细胞质量最高,其次是Ib型,然后是IIb型和II型。SN IIn是与年轻恒星星族相关性最小的恒星,因此是大质量的祖先。然而,只有当比较SNe IIn与其他亚类时,才观察到祖细胞初始质量的统计学显著差异。发现了初始质量估计值低于25~ $M_\odot$的剥离包膜SN祖细胞;这些被认为是二元祖细胞的结果。与以往的研究结果一致,这些结果支持了这样一种观点,即核心坍缩的SN祖先不能只来自单星通道,而单星通道和双星通道都在核心坍缩的SNe的产生中起作用。[删节]
2017-11-15 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Diffuse supernova neutrinos: oscillation effects, stellar cooling and progenitor mass dependence
我们估计的扩散超新星中微子背景(DSNB)使用最近的祖依赖,从巴塞尔组的长期超新星模拟,包括中微子振荡在几个反弹后的时间。假设在吸积阶段多角度物质抑制集体效应,我们发现振荡效应主要由物质驱动的MSW共振决定,而中微子-中微子集体效应的贡献在5-10%水平。中微子质量等级、随时间变化的中微子光谱和不同的祖星种群的影响是10%或更少,与超新星速率标准化的至少25%的不确定性相比很小。因此,假设中微子质量等级的符号将在未来十年内确定,未来对DSNB的探测将提供有关MSW振荡中微子光谱的近似信息。有了一个可靠的中微子发射模型,它的探测将是一个强大的工具,提供有关恒星形成率的补充信息,并了解恒星物理学。
2012-07-12 astro-ph.SR hep-ex hep-ph
The very young resolved stellar populations around stripped-envelope supernovae
IIP型超新星(SNe)的大质量恒星起源是通过在爆炸前观测中直接探测它们的红超巨星祖先而建立的;然而,在探测缺H超新星的祖先方面取得的成功有限。大质量恒星的最终命运,能够经历沃尔夫-拉叶相,以及Ibc型超新星的起源仍然存在争议,包括单个大质量恒星祖先或低质量恒星在双星中剥离的相对重要性。我们提出了一个分析的年龄和空间分布的大质量恒星周围的网站23剥离信封SNe,与哈勃太空望远镜观察到的,以探讨这些事件的祖先的可能起源。使用贝叶斯恒星星族分析方案,我们发现在$150\,\mathrm{pc}$内观察到的目标IIb,Ib和Ic型SNe的人口的特征年龄为$\log (t) = 7.20$,$7.05$和$6.57$,分别。样品中的Ic型超新星几乎都是在年轻致密的恒星星族的$100\,\mathrm{pc}$中观测到的。SN 2002 ap周围的环境在年龄和空间属性方面都是一个重要的例外。这些发现可能支持这样的假设,即具有$M_{init} > 30M_{\odot}$的恒星产生相对较大比例的Ibc型SN e,并且这些SN亚型是由越来越大的祖细胞产生的。显着更高的precentions来自对人口托管这些SNe比以前使用的爆炸前观测的约束分析。大的初始质量推断的祖先是在形成鲜明对比的低喷出物的质量估计从SN光变曲线。
2017-12-20 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Mass of the Vela Pulsar Progenitor and the Age of the Vela-Puppis Complex
本研究通过测定船帆座脉冲星150 pc内恒星的年龄,推断其前身星性质,发现标准模型预测与观测星群存在不一致,并借助新颖的Stellar Ages算法探讨了双星演化等因素对解决这些差异的作用。
2025-07-01 astro-ph.HE astro-ph.SR
Mass Ejection in Failed Supernovae: Variation with Stellar Progenitor
我们研究了在恒星核坍缩过程中,当停滞的激波不复活而形成一个黑洞时,物质的喷射。在质子中子星阶段的中微子发射导致核心的引力质量减少,导致向外的声音脉冲在穿过恒星时变陡成冲击波。我们探索这种质量喷射机制的性质在一系列的恒星祖先使用球对称的,时间依赖的流体动力学模拟参数化处理中微子质量损失,并遵循整个恒星的冲击传播。我们发现,所有类型的恒星祖先可以通过这种机制喷射质量。喷出的质量是恒星表面重力的递减函数,范围从红超巨星的几个$M_\odot$到蓝超巨星的$\sim 0.1M_\odot$和沃尔夫-拉叶星的$\sim 10^{-3} M_\odot $。我们发现,在表面的最终冲击能量是一个减少的核心紧凑性的函数,并在所有情况下是$\lesssim 10^{47}-10^{48}$ erg。在具有足够大的包封、高的核心致密性或两者的组合的祖细胞中,声脉冲不能使质量分离。成功的物质抛射伴随着显著的回退吸积,可持续数小时至数年。我们预测的冲击爆发和热坪发射产生的蓝超巨星和沃尔夫-拉叶祖否则失败的超新星的外壳喷射的属性。
2018-02-02 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
MOCCA-SURVEY database I. Accreting white dwarf binary systems in globular clusters -- II. Cataclysmic variables -- progenitors and population at birth
这是与灾变变星(CV)和相关天体相关的一系列论文中的第二篇,这些变星和相关天体是用MOCCA蒙特卡罗代码模拟球状星团演化形成的。我们研究我们的模拟CV人口在整个集群演化的属性。我们发现,动态扩展的范围内的二元CV祖属性,导致CV形成的二元祖细胞,否则不会成为CV。在我们的模拟CV的形成率可以分为两个制度:一个初始的爆发($\lesssim$ 1 Gyr)与最大质量的白矮星的形成,其次是一个几乎恒定的形成率。无论采用何种初始条件,此结果都适用于所有模型,即使大多数CV是动态形成的。鉴于星系团年龄依赖的CV属性,我们认为,直接比较观察到的银河场CV可能会产生误导,因为星系团CV可以高达4倍以上的年龄比他们的领域同行。我们的研究结果还表明,主要是由于不稳定的传质,在我们的模拟中形成的一些CV被破坏之前,目前的一天。最后,一些场CV可能起源于球状星团,正如我们在模拟中所发现的那样,尽管相对于整个银河场CV的人口,这种逃逸者的比例应该很小。
2016-12-02 astro-ph.GA astro-ph.SR
A Search for Unbound Stellar Companions to Pulsar J1124-5916
我们寻找并没有发现脉冲星J1124-5916的更高质量(> 3 Msun)的未束缚双星伴星。有较低质量的候选者,但它们都有很高的误报概率。现在还没有一个候选者,它是一个完全未绑定的三元系。即使其中一个较低质量的候选者是一个未结合的伴星,它似乎也不太可能在超新星之前剥离祖先。这些恒星的质量太低,不可能是显著的质量增加者,而且它们的移动速度太慢,不可能是紧凑的后共包络双星的幸存者。增加一个系统稍微改善了超新星祖先在死亡前后的二元和三元状态的统计约束。
2022-06-27 astro-ph.HE astro-ph.SR
Modeling the Progenitor Stars of Observed IIP Supernovae
本文利用MESA一维恒星演化代码建模IIP型超新星前身星,系统研究恒星质量、金属丰度、自转、爆炸能量和56Ni产量对光变曲线的影响,揭示其物理联系。
2024-05-27 astro-ph.HE astro-ph.SR
Thermonuclear (Type Ia) Supernovae and Progenitor Evolution
热核(Ia型)超新星是明亮的恒星爆炸,其独特的性质是光变曲线可以标准化,使它们能够用作宇宙学研究的距离指标。然而,关于这些事件的许多基本问题仍然存在。我们提供了一个批评我们目前的理解,这些和目前的模拟结果,假设单退化的祖先模型组成的白矮星,已获得质量从恒星的同伴。我们目前的结果从全三维模拟对流与弱反应,包括A=23 Urca过程中的祖白矮星。
2019-04-03 astro-ph.HE astro-ph.SR
Backward Population Synthesis: Mapping the Evolutionary History of Gravitational-Wave Progenitors
提出一种从引力波观测中同时推断前身星属性和星族合成参数的流程,应用于GWTC-3星表并发现稳定质量转移效率可能随主黑洞质量变化。
2022-06-08 astro-ph.HE astro-ph.IM astro-ph.SR
The initial mass-final luminosity relation of type II supernova progenitors. Hints of new physics?
我们修正了IIP型和IIL型超新星前身星的理论初始质量-最终光度关系。对对流、反对流、转动、质量损失、核反应率和中微子产生率的处理等主要不确定性的影响作了较详细的讨论。也被认为是密切的二元系统的组件之间的质量传递的影响。通过比较的理论预测的样本的II型超新星的祖先和爆炸前的光度的初始质量是可用的,我们得出结论,恒星旋转可以解释一些祖先出现比预期的更亮的情况下,非旋转模型。在最极端的情况下,SN 2012 ec需要高达300 km s $^{-1}$的初始旋转速度。或者,这些天体可能是密近双星的质量松散成分。然而,大多数观察到的祖细胞似乎比预期的要暗淡。这种情况似乎表明,康普顿和对中微子的能量损失率,如标准电弱理论所预测的,是不够有效的,需要一个额外的负面贡献的恒星能量平衡。我们表明,轴子加上参数访问目前计划的实验,如IAO,可能,婴儿IAO和ALPS II,可能占失踪的恒星能量损失的贡献。
2019-07-15 astro-ph.SR hep-ph
Mapping Progenitors of Binary Black Holes and Neutron Stars with Binary Population Synthesis
第一个直接观测到的引力波事件,GW 150914,以两个大质量黑洞的合并为特征,突出了确定这些紧凑的残余双星系统是如何形成的必要性。我们使用二进制人口合成代码COSMIC(紧凑对象合成和蒙特卡罗调查代码)来预测大质量恒星的类型,将显示出显着的径向速度变化,表明一个潜在的紧凑对象(即黑洞或中子星)绕恒星运行。我们“观察”的人口中产生的二进制与类似数量的时代和RV的准确性计划为银河系映射。在这个分析中,我们特别感兴趣的系统,其中一个紧凑的残骸是围绕一个大质量的O或B星,因为这些系统幸存的第一个超新星和中子星踢。我们测试的银河映射观测策略,以区分不同的质量损失和踢处方的能力。我们发现,沃尔夫-拉叶星或热次矮星的双星可以检测(即发光,高三角洲RV最大值),可行的祖先这样的对象,而不同的处方主要影响的来源的数量。
2022-03-09 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Binary population synthesis models for core-collapse gamma-ray burst progenitors
长持续时间的伽马射线暴(GRB)被认为是大质量、剥离的外壳、快速旋转的恒星的最终命运。除此之外,我们对祖先系统的了解是有限的。利用BPASS(Binary Population and Spectral Synthesis)恒星演化模型,我们研究了双星中某些大质量恒星在保持喷流产生所需的角动量的同时,仍然通过风或双星相互作用而失去其外层包层的可能性。我们发现,总氢质量小于0.0005 Msun和氦喷出物的质量分数小于0.20提供了最好的阈值超新星II/Ibc型和Ib/Ic司分别。应用潮汐算法对BPASS输出的恒星演化模型进行后处理,计算了双星系统中的潮汐相互作用。我们发现,所观察到的体积伽马射线暴率的演变,可以重新创建使用两个不同的途径和合理的分布的突发参数。在第一条路径中,恒星通过质量吸积旋转成准均匀状态。在第二种情况下,潮汐保持旋转,否则恒星会旋转下来。两者都导致Ic型超新星的祖先,和金属丰度分布与GRB宿主星系人口一致。在我们的模型中给出的假设,推断出的喷流产生的核心角动量阈值与对双相星的理论要求是一致的。因此,我们可以重现几个方面的核心坍缩超新星/伽玛射线暴的观测和理论同时进行。我们讨论了预测的可观察到的性质的伽玛射线暴的祖先和他们的幸存的同伴。
2019-11-19 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Progenitors of Type IIb Supernovae: II. Observable Properties
IIb型超新星(SNe IIb)提供了一个独特的机会,调查的演变渠道和机制,由于各种观测的限制,管理的剥离信封SN祖星的演变。将这些约束与理论属性的全分布进行比较,不仅有助于确定自然界中观测到的属性的普遍性,而且还可以揭示当前未观测到的种群。在这篇后续论文中,我们使用Sravan等人在2019年提出的大网格模型来推导单个和二元SNe IIb祖先属性的分布,并将其与三个独立观测探测器的约束进行比较:多波段SN光变曲线,直接祖先探测和X射线/射电观测。与以前的工作相一致,我们发现,虽然目前的观测排除单星作为SN IIb的祖先,SN IIb的祖先在二进制可以解释他们。我们还发现,分布表明存在一个未观察到的占主导地位的人口的二进制SNe IIb在低金属丰度,由于开始在赫兹普龙间隙的质量转移。特别是,我们的模型表明存在一组高度剥离(包层质量~0.1-0.2 M_sun)的祖先,它们是紧凑的(<50 R_sun)和蓝色的(T_eff <~ 10^5K),具有~10^4.5-10^5.5 L_sun和低密度的星周介质。正如Sravan等人2019年所讨论的,该基团对于解释SN IIb组分是必要的,并且无论金属丰度如何,都可能存在。我们的模型所示的未观测到的人口的检测将支持弱恒星风和效率低下的质量转移在SN IIb祖。
2020-09-14 astro-ph.HE astro-ph.SR
Supernova Type Ia progenitors from merging double white dwarfs: Using a new population synthesis model
Ia型超新星的研究极大地改善了天体物理学中许多领域的见解,但仍然缺乏对这些事件起源的理论解释。我们研究了合并的双碳氧白矮星对SNIa速率的潜在贡献。我们的目标是开发一个模型,适合所观察到的SNIa祖细胞以及所观察到的密切双白矮星人口。我们区分两种情况下的共同信封(CE)的演变,α-形式主义的基础上的能量方程和γ-形式主义的基础上的角动量方程。在一个模型中,我们总是应用α-形式主义。在第二个模型中的伽玛形式主义的应用,除非二进制包含一个紧凑的对象或CE是由潮汐不稳定的α-形式主义使用触发。二进制人口合成代码SeBa被用来从零年龄的主序星演化二进制系统,形成双白矮星和随后的合并。自上次发布代码内容以来,SeBa已经进行了全面更新。观测到的双白矮星的有限样本是更好地代表了使用伽玛形式主义比阿尔法形式主义的模拟人口。对于CE形式主义,我们发现,虽然模拟延迟时间分布的形态匹配的误差内的观测,归一化和时间积分率每恒星质量是一个因素7-12低于观察。此外,合并的双碳-氧白矮星的模拟人口的特点进行了讨论,并提出了替代SNIa合并双白矮星模型的背景下。
2012-08-31 astro-ph.HE astro-ph.SR
A Study of Primordial Very Massive Star Evolution. II. Stellar Rotation and Gamma-Ray Burst Progenitors
本文构建100–200倍太阳质量、Z=0与Z=0.0002的旋转原初大质量恒星演化模型,结合自转、脉动质量损失和辐射风,揭示其GRB或喷流驱动超新星结局及高红移可探测性。
2024-01-19 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Progenitor-mass-dependent yields amplify intrinsic scatter in dwarf-galaxy elemental abundance ratios
在流体动力学模拟中,流行的次网格化学演化模型通常使用单一的“IMF平均”超新星产额,忽略了恒星星族中较高质量和较低质量超新星祖先的喷出物中元素丰度比(特别是[ $α$ /Fe])的变化。为了理解这种简化的影响,并了解更明确的模型的影响,我们运行FIRE模拟矮星系$(M_\star($ z = 0 $) \sim 10^6 M_\odot)$使用核合成产量从NuGrid数据库,取决于恒星祖质量和金属丰度。虽然NuGrid表现出较低的聚合$α$ -元素生产比默认的火产量,我们发现,其明确的质量依赖性大大扩大了内在的散射模拟[Fe/H]-[ $α$ /Fe] -一种现象可能是可见的矮星系在最近的观测。
2021-09-08 astro-ph.GA astro-ph.SR
Towards Characterization of the Type IIP Supernova Progenitor Population: a Statistical Sample of Light Curves from Pan-STARRS1
近年来,提供深层多波段成像的宽视场巡天为间接表征核心坍缩超新星(SN)的祖先群体提供了一条新途径:系统的光变曲线研究。我们从Pan-STARRS 1中收集了一组76条Grizy波段类型IIP SN光变曲线,这些光变曲线是在4年的持续调查计划中获得的,并使用光谱学和基于机器学习的光度技术进行分类。我们开发和应用一个新的贝叶斯模型,在样品中的每个光变曲线的完整的多波段演变。我们没有发现快速下降的爆炸(历史上称为“IIL型”SNe)的亚群的证据。然而,我们确定了一个高度显着的平台相位衰减率和峰值亮度之间的关系,在我们的SNe IIP。这些结果支持一个单一的参数,可能由初始恒星质量决定,主要控制红超巨星的爆炸。这种关系也可以应用于超新星宇宙学,提供了一个可扩展的蜡烛好的内在散射0.2马格。我们比较每个光变曲线的物理模型,从流体动力学模拟,以估计祖初始质量和其他属性的泛星1型IIP SN样本。我们表明,需要校正建模和观察到的SN IIP光变曲线属性和扩展网格的祖属性之间的系统差异,使强大的祖推断从多波段光变曲线样本的这种。这项工作将作为一个探路者的光度研究的核心崩溃SNe进行通过未来的宽场瞬态搜索。
2015-02-01 astro-ph.HE astro-ph.SR
Evolutionary Models for Type Ib/c Supernova Progenitors
Ib/c型超新星(SNe Ib/c)标志着缺氢大质量恒星的死亡。SNe Ib/c祖先的演化情景涉及许多重要的物理过程,包括风引起的质量损失及其金属丰度依赖性、恒星自转和双星相互作用。这使得SNe Ib/c成为恒星演化理论的一个极好的试验平台。我们回顾了文献中SN Ib/c祖细胞进化模型的主要结果及其与最近观察的对抗。我们认为,SN Ib/c祖细胞的性质可以显着不同的单和二进制系统,和二进制演化模型可以解释喷出物的质量来自SN Ib/c光变曲线,SN Ib/c网站在其宿主星系的分布,和光学幅度的暂定祖候选人的iPTF 13 bvn。我们强调的重要性,早期观测的光变曲线和光谱,准确测量的氦质量在SN Ib/c喷出物,和系统的研究SN Ib/c属性的金属丰度依赖,以更好地约束理论。
2015-04-14 astro-ph.HE astro-ph.SR
The Progenitor Age and Mass of the Black-Hole-Formation Candidate N6946-BH1
失败的超新星N6946-BH 1可能形成了一个黑洞(BH);我们对周围的人口进行了年龄测定,并推断了这个BH形成候选者的祖先的年龄和初始质量。首先,我们使用档案哈勃太空望远镜成像提取宽带测光的解决恒星星族围绕这一事件。使用这种光度学,我们拟合恒星演化模型的颜色星等图来测量最近的恒星形成历史(SFH)。测光建模需要一个准确的距离,因此,我们测量红巨星分支(TRGB)的尖端,并推断出$29.47 \pm 0.079$到NGC~6946的距离模数,或度量距离为$7.83 \pm 0.29$ Mpc。为了估计恒星种群的年龄,我们将SFH和不确定性转换为祖先年龄的概率分布。N6946-BH 1附近的区域显示出数百秒差距的最年轻和最活跃的恒星形成。这意味着它的祖先不是一颗逃逸恒星。根据这些测量结果,我们推断出$10.6^{+14.5}_{-5.9}$ Myr的BH祖先的年龄。假设它的前身是一颗恒星,那么它的初始质量就是$17.9^{+29.9}_{-7.6}$ $M_{\odot}$。先前对祖细胞的光谱能量分布(SED)建模表明存在大量$\sim$ 27 $M_{\odot}$。形式上,SED导出的质量落在我们最接近的68%置信区间内;然而,我们测量的概率分布函数的$91\%$低于该质量,在年龄和直接成像结果之间产生了一些张力。
2018-09-11 astro-ph.GA astro-ph.SR
Progenitor, Precursor and Evolution of the Dusty Remnant of the Stellar Merger M31-LRN-2015
M31-2015-LRN是2015年在仙女座星系发现的可能的恒星合并。我们提出了新的光学到中红外测光和光谱学的这一事件。档案数据显示,该源在新星事件发生前2年就开始使$\sim$变亮。在这一前兆阶段,源增亮$\sim$ 3马格。在主爆发前6个月和1.5个月的光变曲线可能具有周期性,周期分别为16 $\pm$ 0.3天和28.1 $\pm$ 1.4天。这种复杂的发射可以解释为双星系统在经历罗什瓣溢出后失控的质量损失,导致系统在数十个轨道周期内合并。虽然祖先的光谱能量分布显示没有证据表明系统中预先存在的温暖的尘埃,残留物形成光学厚的尘埃壳在$\sim$ 4个月后的爆发高峰。壳层的光学厚度在1.5年后急剧增加,这表明存在增强尘埃形成过程的冲击。我们认为,合并残留物可能是一个膨胀的巨人掩盖了冷却壳的气体质量$\sim0.2$ M $_{\odot}$喷射在开始的共同信封阶段。
2020-06-25 astro-ph.GA astro-ph.SR
He II recombination lines as a test of the nature of SN Ia progenitors in elliptical galaxies
到目前为止,哪一个祖先通道可以重现Ia型超新星(SNe Ia)的观测速率的问题仍然没有解决,单和双简并方案仍然是主要的竞争者。前者意味着在它们的吸积历史的某个阶段,存在着大量的热吸积白矮星,它们的光球温度为T ~ 10^5-10^6 K。我们表明,在早期类型的星系,人口的吸积白矮星大到足以重现SN Ia率将有助于显着的电离紫外辐射预期从恒星星族。对于平均年龄< ~5 Gyr的恒星,单一的简并祖先将主导恒星产生的电离背景,使连续谱超过He II电离极限10倍以上。这开辟了一个新的途径,限制超新星Ia的祖先,通过考虑空间扩展的低电离发射线区域,现在发现在许多早期类型的星系。模拟预期的排放,我们表明,可以限制的贡献,单一的简并通道的SN Ia速率在E/S 0星系的上限,他II复合线的光学和FUV的光度。我们讨论了未来的发展方向,以及可能的影响,超新星Ia在老恒星星族的演变。
2013-05-06 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Possible detection of the progenitor of the Type II supernova SN2023ixf
通过哈勃太空望远镜的爆炸前成像,探测到SN2023ixf的前身星为红超巨星,初始质量约8-10太阳质量,并存在大量尘埃。
2023-06-20 astro-ph.HE astro-ph.SR
On variations of the brightness of type Ia supernovae with the age of the host stellar population
最近对Ia型超新星(SNeIa)的观测研究表明,事件的峰值亮度与祖先恒星星族的年龄之间存在相关性。这一趋势可能是由于前身白矮星(WD)的性质,如中心密度,而这些性质又是由宿主恒星星族的性质决定的。我们提出了一个统计控制良好,系统的研究,利用一套多维SNeIa模拟调查的影响,中央密度的祖WD生产的铁组材料,特别是放射性Ni-56,这权力的光变曲线。我们发现,平均而言,作为祖的中心密度增加,生产的Fe族材料不改变,但生产的Ni-56减少。我们把这一结果归因于在较高密度下较高的中子化率。前身星的中心密度取决于WD的质量和从伴星开始质量转移之前的冷却时间,以及随后的吸积加热和中微子损失。这个密度对冷却时间的依赖性,结合我们中心密度研究的结果,为观察到的年龄-光度相关性提供了一个解释:较长的冷却时间提高了点火时的中心密度,从而产生较少的Ni-56,从而产生较暗的事件。虽然我们的结果集合显示出显著的趋势,但我们发现实现之间存在相当大的差异,这表明有必要对模拟集合进行平均,以显示统计上显著的结果。
2010-07-06 astro-ph.HE astro-ph.SR
The Predicted Properties of Helium-Enriched Globular Cluster Progenitors at High Redshift
球状星团的前身可能已经被\textit{HST}探测到,并被预测可以用\textit{JWST}和带有自适应光学的地面超大型望远镜观测到。这有可能阐明球状星团的形成和显着的氦丰富的子种群的起源,在银河系天文学的问题,没有令人满意的理论解决方案的问题。在这种背景下,我们使用模型恒星轨迹和等时线来研究球状星团祖先中富氦恒星种群的预测观测性质。我们发现,相对于氦正常的人口,氦丰富($ΔY=+0.12$)恒星人口的推断,在最大的球状星团类似,预计,模一些快速波动的第一个$\sim$ 30万年,在休息帧更明亮,更红。在固定的年龄、恒星质量和金属丰度下,氦富集的星族在$λ\approx 2.0\, μm$上会收敛到比$\sim$亮0.40等,在\textit{JWST} -NIRCam颜色$(F070W-F200W)$上会收敛到比$\sim$红0.30等,而在$λ\lesssim 0.50 \, μm$上则会收敛到比$λ\lesssim 0.50 \, μm$暗。另外,我们发现,电离辐射的时间积分位移是一个可以忽略不计的$\sim 5\%$,虽然我们表明,莱曼- $α$逃逸分数可能最终更高的氦丰富的恒星。
2020-08-17 astro-ph.GA astro-ph.SR