STELLA lightcurves of energetic pair instability supernovae in the context of SN2018ibb
本文使用STELLA模拟对不稳定超新星光变曲线,发现模型能解释SN2018ibb整体形状但黑体温度偏高,对其作为对不稳定超新星候选体提出挑战。
2024-07-16 astro-ph.HE astro-ph.SR
What Can We Learn from the Rising Lightcurves of Radioactively-Powered Supernovae?
半径小于10- 100 Rsun的恒星爆炸的光变曲线主要由放射性衰变提供动力。在观测上,这类事件主要是由缺氢的祖先所主导,并被归类为I型超新星:白矮星热核爆炸(Ia型)和氢剥离的大质量恒星的核心坍缩(Ibc型)。瞬变测量发现SNe I的数量越来越多,时间也越来越早,这使得人们可以对它们的早期发射进行前所未有的详细研究。受这些发展的启发,我们总结了产生它们上升光变曲线的物理学,并讨论了如何利用观测来研究这些爆炸的恒星。早期的放射性动力光变曲线探测了最浅的56 Ni矿床。如果可以推断出56 Ni的混合量,那么它将限制炸药燃烧的起源和性质。在实践中,我们发现很难理清爆炸是最近发生的,人们看到56 Ni加热靠近表面,还是爆炸在过去开始,56 Ni加热更深。在后一种情况下,在爆炸的瞬间和从最浅的56 Ni层观察到的第一束光之间有一个“暗相”。正因为如此,简单地从56 Ni的光变曲线推断时间并不是估算爆炸时间的可靠方法。最好的解决方案是直接识别爆炸的时刻,通过观察冲击波爆发或冲击波加热的表面冷却,因此上升的光变曲线探测的深度是已知的。由于这通常是不可用的,我们确定其他诊断,有助于破译最近发生爆炸。作为示例,我们将这些参数应用于SN Ic PTF 10 vgv。我们证明,只有一个单一的测量光球的速度和温度在上升的地方限制其爆炸时间,半径和56镍混合。
2012-10-10 astro-ph.HE astro-ph.SR
The Type I Superluminous Supernova PS16aqv: Lightcurve Complexity and Deep Limits on Radioactive Ejecta in a Fast Event
我们提出了PS16 aqv(SN 2016 ard)的紫外/光学观测,这是一颗I型超亮超新星(SLSN-I),被归类为我们寻找低$z$ SLSNe的一部分。PS16 aqv是一个快速演化的SLSNe-I,达到了$M_{r} \approx -22.1$的绝对峰值。光变曲线在峰值后的30个静止帧天表现出显著的波动,其行为类似于在缓慢衰落的SLSN-I SN 2015 bn中看到的波动。这种相似性加强了快和慢SLSNe-I形成具有共同起源的连续体的情况。在峰值后的$\approx\!80$天,光变曲线表现出向缓慢下降的过渡,随后显著变陡,指示平台期或第二个显著波动。峰值后$\approx280$天的深度极限意味着对镍质量$M_{\rm Ni} \lesssim 0.35$ M $_{\odot}$的严格限制(低于之前的SLSNe-I),并表明某些SLSNe-I不会产生比正常Ic型SNe显著更多的镍。使用MOSFiT,我们用磁星中心引擎模型模拟光变曲线,并找到$P_{\rm spin} \approx 0.9$ ms、$B \approx 1.5 \times 10^{14}$ G和$M_{\rm ej} \approx 16$ M $_{\odot}$。暗示快速的自旋时间和大水库的可用能量加上高喷出物的质量可以解释快速发展的光变曲线和缓慢的光谱演变。我们还研究了PS16 aqv在其宿主…
2018-05-18 astro-ph.HE astro-ph.SR
Surrogate models for lightcurves and photosphere properties of Type II supernovae
Stockholm University(斯德哥尔摩大学);National Astronomical Observatory of Japan, National Institutes of Natural Sciences(日本国立天文台,自然科学研究院);Graduate Institute for Advanced Studies, SOKENDAI(高等研究院,SOKENDAI);Monash University(蒙纳士大学);Hiroshima Astrophysical Science Center, Hiroshima University(广岛大学天体物理科学中心);Liverpool John Moores University(利物浦约翰摩尔斯大学);Northwestern University(西北大学);California Institute of Technology(加州理工学院)
本文提出了一种基于大规模模拟训练的II型超新星光变曲线和光球性质的替代模型,用于高效预测和推断超新星参数及前体质量。
2025-10-17 astro-ph.HE
Radioactively-Powered Rising Lightcurves of Type Ia Supernovae
最近,附近的超新星2011 fe的亮度上升显示出在最初的0.5-4天内与时间的二次依赖关系。此外,由许多Ia型超新星(SNe Ia)堆积在一起形成的复合光变曲线显示出类似的幂律指数1.8 ± 0.2。我探索什么范围的幂律上升是可能的,由于爆炸的白矮星(WD)的表面附近的放射性物质的存在。我总结了什么样的限制,这样一个模型的地方上的结构的祖先和喷出物的分布和速度。我的主要结论是,SN 2011 fe的上升需要质量分数为0.03的56 Ni(或其他热源,如48 Cr)分布在WD表面以下约0.004- 0.1 Msun的深度之间。如此浅的放射性元素在单一碳氧爆炸的模拟中是找不到的。可能产生这种材料的情景包括双爆轰点火过程中的氦壳燃烧、重力约束爆轰以及爆燃到爆轰过渡模型的子集。一般来说,幂律上升可能不同于二次上升,这取决于事件的细节,因此将这项工作与观测到的Ia超新星的热辐射上升进行比较,将对浅层放射性物质的分布产生强烈的约束,为识别Ia超新星难以捉摸的祖先提供重要线索。
2012-01-25 astro-ph.HE astro-ph.SR
Constraints on Shallow 56Ni from the Early Lightcurves of Type Ia Supernovae
正在进行的瞬态调查正在提出一个前所未有的帐户上升的Ia型超新星(SNe Ia)的光变曲线。这种早期的发射探测了爆炸中的白矮星最浅的层,这可以提供对祖星和爆炸燃烧性质的限制。我们使用半解析模型的放射性供电的上升光变曲线来分析这些意见。正如我们在以前的工作中所总结的那样,确定56 Ni表面分布的主要限制因素是缺乏明确的爆炸时间,这可以通过检测冲击破裂或冲击加热冷却来提供。如果没有这一点,SN原则上可能会表现出几个小时到几天的“暗相”,其中唯一的发射是来自冲击加热冷却,太暗而无法检测到。我们表明,通过假设一个理论上动机随时间变化的速度演化,爆炸时间可以更好地约束,虽然与潜在的系统的不确定性。这种技术是用来推断表面56镍分布的三个最近的超新星Ia,特别是在其上升早期被抓获。在这三种情况下,我们发现56 Ni的分布相当相似。SN 2011 fe和SN 2012 cg的观测比SN 2009 ig探测到的深度更浅,在这两种情况下,56 Ni仅存在于距离WD表面约0.01 Msun的地方。考虑到精确限制爆炸时间的困难,这一结果的不确定性高达一个数量级。我们还利用我们关于爆发时间的结论来重新评估SN 2011 fe前身的半径约束,并讨论了许多观测到的上升光变曲线所推断的大致t^2幂律。
2014-02-17 astro-ph.HE astro-ph.SR
Accretion from a shock-inflated companion: double-peaked supernova lightcurve with periodic modulations
本文提出中子星吸积伴星盘风并形成内部激波的模型,解释Ic型超新星SN2022jli的双峰光变曲线、周期性调制及高能辐射等奇特观测特征。
2025-07-18 astro-ph.HE astro-ph.SR
Detectability and Characterisation of Strongly Lensed Supernova Lightcurves in the Zwicky Transient Facility
本研究利用ZTF实际观测日志模拟强引力透镜超新星光变曲线,发现光谱筛选的星等限制导致选择偏向高度放大事件,解释了观测与预测差异,并提出了基于颜色和SALT2参数的选择截断方法以优化候选体筛选。
2024-05-28 astro-ph.CO astro-ph.HE
Supernova 1987A: a Template to Link Supernovae to their Remnants
超新星遗迹的辐射反映了超新星前身和周围环境的性质。然而,残留物的复杂形态阻碍了这两种贡献的解开。在这里,我们的目标是确定SN 1987 A在其残骸的X射线发射上的印记,并限制超新星周围环境的结构。我们进行了高分辨率的流体动力学模拟描述SN 1987 A后不久,核心崩溃和以下的三维膨胀的残余物之间的第1天和15000天后的超新星。我们证明,在前250天的演化过程中再现SN 1987 A的主要观测数据的物理模型也再现了随后膨胀的残骸的X射线发射,从而弥合了超新星和超新星遗迹之间的差距。通过模型计算结果与观测值的比较,我们将爆炸能量限定在$1.2-1.4\times 10^{51}$ ~erg范围内,将包络质量限定在$15-17 M_{\odot}$范围内。我们发现,在早期的时代(<15年)的X射线光变曲线和光谱的形状反映了外部喷出物的结构:我们的模型再现的意见,如果最外层的喷出物有一个爆炸后的径向分布密度近似的指数$α= -8$的幂律。在后期,X射线光变曲线和光谱的形状反映了SN 1987 A周围星云的密度结构。这使我们能够确定多热X射线发射的起源,从残余物与环境相互作用的影响中解开超新星对残余物发射的印记,并限制星云的前超新星结构。
2015-08-10 astro-ph.HE
Prospects for detecting periodic or sharp fast-time features in the supernova neutrino lightcurve with IceCube
Uppsala University(乌普萨拉大学);University of Rochester(罗切斯特大学);Stockholm University(斯德哥尔摩大学);The Hebrew University(希伯来大学)
本研究探索了IceCube及扩展计划IceCube-Gen2对超新星中微子光变曲线快时标特征的探测能力,发现配备波长移位器的IceCube-Gen2可探测更弱调制和更远源,凸显其在超新星物理研究中的潜力。
2025-11-17 astro-ph.HE astro-ph.IM
The radio lightcurve of SN 2008iz in M82 revealed by Urumqi observations
我们报告一组5 GHz乌鲁木齐观测星系M82,2005年8月至2009年5月。从由此产生的通量密度,我们检测到一个强大的耀斑,在2008年3月或4月开始,并在6月达到峰值。我们将此耀斑与超新星SN 2008iz相鉴别。射电光变曲线的时间取样使我们能够获得有关前兆质量损失率、辐射区磁场强度、爆炸日期和膨胀激波减速的信息。我们还检查了同步加速器自吸收(SSA)的射电光曲线的可能贡献,并比较我们的模型与其他观测的超新星在22 GHz。
2009-09-30 astro-ph.CO astro-ph.HE
SN 2020bqj: a Type Ibn supernova with a long lasting peak plateau
Ibn型超新星是一类罕见的剥离信封超新星与富氦CSM相互作用。伊本报告的大多数SNe在其快速光变曲线和恒星形成宿主中显示出令人惊讶的均匀性。目的:我们提出了SN 2020 bqj(ZTF 20 aalrqbu)的发现和研究,SN Ibn具有持续40天的长时间峰值平台,并由一个微弱的低质量星系主办。我们的目标是使用广泛的数据集来解释其独特的性质。方法:我们从文献中比较SN 2020 bqj和SNe Ibn的进化。我们用不同的动力机制模型拟合了测辐射热曲线和多波段光变曲线。结果如下:SN 2020 bqj的上升时间、峰值强度和光谱特征与大多数伊本超新星一致,但SN是一个明显的异常值,因为它的峰值平台明亮、持续时间长,而且宿主质量低。我们通过建模表明,光变曲线可以供电主要是由冲击加热的相互作用的SN喷出物和密集的CSM。独特的伊本型SN 2011 hw与SN 2020 bqj非常相似,暗示了类似的祖先和CSM情景。在这种情况下,一颗非常大质量的祖星在明亮的蓝色变星和紧凑的沃尔夫-拉叶星之间的过渡阶段经历核心坍缩,嵌入在致密的富氦CSM中,与正常的SNe Ibn相比,由于残余氢的存在,不透明度增加。这种情况与SN 2020 bqj的观测特性和建模结果一致。结论:SN 2020 bqj是一个引人注目的过渡SN Ibn/IIn的例子,不仅基于它的光谱特征,还基于它的光变曲线,宿主星系的性质和推…
2021-02-26 astro-ph.HE
Lightcurve Modelling of 2,205 ZTF DR2 Type~Ia Supernovae: Implications for SN Ia Physics and Cosmology
University of Cambridge(剑桥大学);KTH Royal Institute of Technology(皇家理工学院);Stockholm University(斯德哥尔摩大学);Northwestern University(西北大学)
本研究通过建模2205颗Ia型超新星光变曲线,揭示了宿主质量对抛射物质量及镍产量的影响,为Ia型超新星标准化提供了物理基础,并量化了其多样性及环境依赖性。
2026-09-15 astro-ph.HE
Morphology Study for GeV Emission of the Nearby Supernova Remnant G332.5-5.6
本研究针对邻近超新星遗迹G332.5-5.6,提出半径约1.06度的高斯盘作为伽马射线空间模型,发现其GeV辐射存在约7σ的显著光变,且观测结果可通过具平坦谱的轻子或强子模型解释。
2024-03-09 astro-ph.HE
A population of Type Ibc supernovae with massive progenitors; broad lightcurves not uncommon in (i)PTF
本研究利用(i)PTF非定向超新星样本,通过光变曲线拉伸量识别出占比约13%的宽光变Ibc型超新星,校正偏差后保守估计至少6%的SE超新星源自大质量前身星,为超新星前身星与恒星演化研究提供新约束。
2022-10-17 astro-ph.HE astro-ph.SR
Annihilation emission from young supernova remnants
一个有希望的正电子来源是大质量恒星和超新星合成的不稳定核(如56 Ni和44 Ti)的β衰变,它通过湮灭贡献了银河系弥漫的511 keV辐射。虽然这些正电子的大部分湮灭在SNe/SNRs的喷出物,没有点源的湮灭辐射出现在积分/SPI图的511 keV的排放。我们利用年轻的本地SNe/SNRs的可检测到的湮灭发射的情况下,推导出限制内SN/SNR喷出物和它们的逃逸到CSM/ISM的MeV正电子的运输,这两个方面是至关重要的观测到的银河系511 keV的发射的理解。我们用一个简单的模型模拟了SNe/SNRs及其周围环境中~(56)Ni和~(44)Ti衰变正电子湮灭产生的~(511)keV光变曲线。我们计算了Cas A,Tycho,Kepler,SN 1006,G1.9+0.3和SN 1987 A的特定511 keV光变曲线,并将其与来自INTEGRAL/SPI观测的上限进行了比较。正电子在喷出物中湮灭的预测511 keV信号比SPI仪器的灵敏度低几个数量级,但是正电子逃离喷出物并在周围介质中湮灭的预测511 keV信号允许导出正电子逃逸分数的上限,Cas A为~13%,Tycho为~12%,开普勒的约30%,SN 1006的约33%。在SNe/SNRs中~MeV正电子的输运不能从这些天体的511 keV辐射的当前观测中得到限制,但是对它们的逃逸分数的限制与导致银河系弥漫的511 keV…
2010-06-13 astro-ph.HE
GRB060218 as a Tidal Disruption of a White Dwarf by an Intermediate Mass Black Hole
一对极不寻常的伽马射线暴(GRB)GRB 060218和一颗超新星SN 2006 aj多年来一直困扰着理论家。提出了超新星激波爆发和新生恒星质量致密天体的喷流来解释其多波长特征。我们建议,该源是自然地解释了另一个渠道,由一个中等质量的黑洞(IMBH)的白矮星(WD)的潮汐中断。潮汐破裂伴随着潮汐箍缩,导致WD和超新星的点火。一些碎片落回IMBH上,形成一个圆盘,迅速放大磁场,并发射出射流。我们成功地将软X射线谱与来自喷流光球的康普顿化黑体辐射进行了拟合。光学/UV发射与来自扩展射流前沿的自吸收同步加速器一致。潮汐破裂中吸积率随时间的变化Mdot(t)与软X射线光变曲线有很好的拟合。IMBH的质量在三个独立的估计中大约为10^4 Msun:(1)将潮汐扰动Mdot(t)拟合到软X射线光变曲线;(2)在喷流光球发射模型中计算喷流基半径;(3)根据宿主矮星系恒星质量推断中心BH质量。超新星的位置与宿主星系的中心一致,而低质量的超新星喷出物与WD质量一致。矮星系中预期的高潮汐破裂率与雨燕卫星在GRB 060218距离150 Mpc处观测到的一个源相一致。与WD的遭遇为IMBH的增长提供了大量的燃料。
2013-03-19 astro-ph.HE
Black hole central engine for ultra-long gamma-ray burst 111209A and its associated supernova 2011kl
最近,首次报道了超长伽马射线暴(GRB)与超新星之间的关联,即,GRB 111209A/SN 2011kl,这使我们能够研究超长GRB的中心引擎甚至祖星的物理学。本文对GRB 111209A/SN 2011kl的宽带数据进行了检验。晚期X射线光曲线呈现出类似GRB 121027 A的回落凸起,表明存在黑洞中央引擎。因此,我们提出了一个具有回退吸积的GRB 111209A/SN 2011kl的Eksar模型。所需的模型参数,如祖星的总质量和半径,表明GRB 111209 A的祖星更可能是沃尔夫-拉叶星而不是蓝超巨星,而这次超长爆发的中心引擎是一个黑洞。我们的研究结果的影响进行了讨论。
2016-05-16 astro-ph.HE
The Anticipated Supernova Associated with GRB090618
我们使用伽马射线暴(GRB)的炮弹模型和GRB 090618观测第一天的公开数据来预测它的X射线和光学光变曲线,直到很晚的时候,特别是,出现了一个类似于SN 1998 bw的SN在其光学余辉中的光度和光谱特征,预计在7月10日左右的R波段峰值亮度为23等,2009年,如果宿主星系的灭绝可以忽略的话。
2009-07-04 astro-ph.CO astro-ph.HE
Type Ia supernova progenitors: a contemporary view of a long-standing puzzle
本综述从理论角度更新了Ia型超新星前身星的不同假说,涵盖双星配置与爆炸机制,结合观测工作探讨其作为宇宙学距离指示器的性质,解决这一长期谜题。
2024-12-02 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Supernova Shock Breakout Through a Wind
超新星冲击波通过祖星的外壳爆发,预计将出现X射线闪光。然而,如果超新星在光学厚度的风中爆炸,爆发的闪光就会延迟。本文提出了一个简单的模型,根据X射线闪光光变曲线中的一般可观测量:总能量E_X和峰值后的扩散时间t_diff来估计风中激波爆发的条件。我们的推导基础上的自相似的解决方案,预期通过预先存在的风在大距离的祖先的表面犁出的喷出物的前向-反向冲击结构。我们发现简单的定量关系的冲击半径和速度在突破。通过将喷出物的密度分布与爆炸前母体的结构相关联,该模型还可以扩展到约束爆炸能量和喷出物质量的组合。对于所观察到的情况下,XRO 08109/SN 2008 D,我们的模型提供了合理的约束的突破半径,爆炸能量和喷出物的质量,并预测一个高的冲击速度,自然占所观察到的非热谱。
2011-02-18 astro-ph.HE
SN 2017gmr: An energetic Type II-P supernova with asymmetries
我们提供了发光的II-P型超新星SN 2017 gmr从发现后数小时到前180天的高节奏紫外(UV),光学和近红外(NIR)数据。SN 2017 GMR在早期光谱中没有显示出狭窄的高电离发射线,但光学光变曲线的演化表明,在爆炸后至少2天内,必须存在来自星周介质(CSM)相互作用的额外能量源。早期光变曲线的模拟显示,它的前身半径约为500 R $_{\odot}$,与相当致密的红超巨星一致,而晚期光度显示,如果光变曲线仅由放射性衰变提供动力,那么$^{56}$ Ni的质量可能会更低,但如果CSM相互作用对后平台光度有贡献,那么$^{56}$ Ni的质量可能会高达0.130 $\pm$ 0.026 M $_{\odot}$。突出的多峰发射线的H $α$和[O I]出现后154天,作为一个不对称的爆炸或CSM中的不对称的结果。在爆炸的前两天内,可能存在CSM相互作用,但没有窄线,这可能是一个紧密、致密、不对称的CSM被球状超新星喷出物迅速包裹的例子。
2019-07-01 astro-ph.HE astro-ph.SR
GRB 110530A: Peculiar Broad Bump and Delayed Plateau in Early Optical Afterglows
我们报告了我们对GRB 110530A的早期光学观测,并结合X射线余辉数据研究了它的喷注性质。在其R波段余辉曲线中观察到一个特殊的宽的开始隆起,随后是一个平台。其他波段的光学数据和X射线数据与R波段光变曲线的时间特征一致。我们的联合光谱拟合的光学和X射线数据表明,它们是在同一制度,与$\sim 1.70$的光子指数。通过考虑延迟能量注入分量,光学和X射线余辉光变曲线与标准外激波模型拟合得很好。根据模拟结果,我们发现伽玛暴喷流的辐射效率为$\sim 1\%$,余辉喷流的磁化参数为$<0.04$,并导出极低的$ε_B$(激波能量与磁场的比值)为$(1.64\pm 0.25)\times 10^{-6}$。这些结果表明,喷流可能是物质占主导地位。还讨论了它的前超新星恒星的后退物质吸积产生的延迟能量注入。
2016-07-28 astro-ph.HE
From mass-loss histories to lightcurves: a generalised framework for interaction-powered transients
Kavli Institute for Cosmology, University of Cambridge(剑桥大学卡弗里宇宙学研究所);Institute of Astronomy, University of Cambridge(剑桥大学天文研究所);Astrophysical Big Bang Laboratory (ABBL), RIKEN Pioneering Research Institute (PRI)(理化学研究所先驱研究院天体物理大爆炸实验室);School of Physics and Astronomy, Monash University(蒙纳士大学物理与天文学院);OzGrav: The ARC Centre of Excellence for Gravitational Wave Discovery, Australia(澳大利亚ARC引力波发现卓越中心)
本文提出了一种快速且通用的框架,用于建模相互作用驱动的暂现源,通过求解薄壳运动方程来模拟喷射物与周围星壳物质的碰撞,并支持任意的星壳密度和速度分布。该框架通过两种光度处理方法实现了光学/紫外光变曲线的建模,并通过基准比较展示了其在辐射-流体动力学模拟中的有效性。
2026-09-15 astro-ph.HE
Low-Luminosity Type IIP Supernovae from the Zwicky Transient Facility Census of the Local Universe. II: Lightcurve Analysis
California Institute of Technology(加州理工学院);Stockholm University(斯德哥尔摩大学);SOKENDAI(日本综合研究大学院大学);National Astronomical Observatory of Japan(日本国立天文台);National Institutes of Natural Sciences(国立自然科学研究院);Monash University(蒙纳士大学);Liverpool John Moores University(利物浦约翰摩尔斯大学);University of Washington(华盛顿大学)
本文研究了IIP型超新星的光变曲线特性,发现低光度IIP型超新星具有较小的前身半径和不同的密度分布,且其光变曲线特征与高光度IIP型超新星不同。
2026-05-18 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Non-thermal emission resulting from a supernova explosion inside an extragalactic jet
核心坍缩超新星是在正在形成恒星的星系中发现的。在一个拥有活动星系核和相对论性喷流的星暴星系中,超新星可以在喷流内部发生。超新星喷出物与喷流的碰撞预计会导致形成一个相互作用区域,在该区域中粒子可以被加速并产生高能辐射。我们研究了恒星形成星系内的活动星系核喷流中超新星爆炸加速电子产生的非热辐射。我们首先分析了喷流撞击超新星喷出物的动力学演化。然后,我们探索了参数空间,使用简单的处方所观察到的伽马射线光曲线。最后,计算了射电星系和强大耀变体这两类源的同步辐射和逆康普顿谱能量分布。对于射电星系,超新星与功率为$\sim 10^{43}-10^{44}$ ~erg~s $^{-1}$的喷流之间的相互作用可以产生$\sim 10^{42}-10^{43}$ ~erg~s $^{-1}$的γ射线视亮度,超新星遗迹与喷流相互作用的事件占空比(SNR)接近于一个星系。对于具有$\sim 10^{46}$ ~erg~s $^{-1}$的强大喷流的耀变体,喷流-超新星喷出物相互作用可以产生$\sim 10^{43}-10^{44}$ ~erg~s $^{-1}$的表观γ射线光度,但具有低得多的占空比。超新星与中等功率的未对准喷流的相互作用可能相对频繁,并且可能导致稳定的伽马射线发射,可能在局部宇宙中检测到。对于远得多的强大耀变体,发射也会是稳定的,在非常有效的加速下可能会被检测到,但事件会相当罕见。
2019-01-25 astro-ph.HE
Supernova explosions in active galactic nuclear discs
活动星系核是恒星捕获、生长和形成的重要环境。这些环境可能催化恒星合并和爆炸瞬变,例如热核和核心坍缩超新星(SNe)。活动星系核盘中的SN爆炸产生强烈的冲击波,导致独特的可观测信号。我们开发了一个分析模型,它遵循的冲击传播的光盘,直到它最终爆发的演变。我们推导出了峰值光度、热光度曲线和爆发时间。峰值亮度可能超过$10^{45}$ erg或$^{-1}$,并持续数小时至数天。最明亮的爆炸发生在密度降低的区域;要么是平面外,要么是低质量中心黑洞($\sim 10^6\ M_\odot$)周围的圆盘,要么是饥饿的亚发光活动星系核。由于活动星系核背景亮度降低,后两个地点的爆炸更容易观测。我们执行套件的一维拉格朗日辐射流体动力学SNEC代码模拟验证我们的结果,并获得在不同波段的光度,和二维轴对称欧拉流体动力学代码HORMONE模拟研究喷出物的形态和它的偏离球对称。观测到的特征预计是在初始冲击爆发的活动星系核光度之上的明亮的蓝色、紫外线或X射线耀斑,而随后的光变曲线的红色部分将在很大程度上无法观测到。我们估计的总事件率的上限为最佳条件下的$\mathcal{R}\lesssim 100\ \rm yr^{-1}\ Gpc^{-3}$,并讨论了在此估计的大的不确定性。未来的高节奏瞬态搜索可能会揭示这些事件。一些现有的潮汐破裂事件候选者可能起源于活动星系核超新星。
2021-07-12 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
AT 2017be - a new member of the class of Intermediate-Luminosity Red Transients
我们报告了我们对NGC~2537中AT~ 2017 be的分光光度监测活动的结果。它的光变曲线显示了一个快速上升到光学最大值,然后是一个持续约30天的平台,最后是一个快速下降。它的绝对峰值星等($M_{r}$ $\simeq$ $-$ 12 $\rm{mag}$)比核心坍缩的超新星更暗,并且与超新星冒名顶替者和其他中等光度光学瞬变一致。准测辐射热光曲线在$\sim$ 2 $\times$ 10 $^{40}$ erg s $^{-1}$处达到峰值,并且后期测光允许我们约束$\sim$ 8 $\times$ 10 $^{-4}$ \msun的喷射$^{56}$ Ni质量。AT~ 2017 be的光谱在观测期间表现出轻微的演化,在早期阶段表现出相对蓝色的连续谱,随着时间的推移变得更红。一个突出的H $α$发射线总是占主导地位的其他巴耳末线。Fe { \sc ii}、Ca~{ \sc ii} H $\&$ K和Ca { \sc ii} NIR三重态的弱特征也可见,而P-Cygni吸收谷在高分辨率光谱中被发现。此外,[Ca~{ \sc ii}] $λ$ 7291,7324双峰在所有光谱中都可见。这是中等亮度红色瞬变星(Intermediate-Luminosity Red Transient,ILRT)的典型特征,类似于SN~ 2008 S。相对浅的斯皮策档案数据并没有特别的限制。另一方面…
2018-07-31 astro-ph.HE
Probing pre-supernova mass loss in double-peaked Type Ibc supernovae from the Zwicky Transient Facility
研究分析 ZTF 中 14 颗双峰 Ibc 型超新星,通过早期峰值、测光与光谱性质约束超新星前质量损失,并区分双星质量转移及波或脉动对不稳定性驱动机制。
2024-08-08 astro-ph.HE astro-ph.SR
The evolution of superluminous supernova LSQ14mo and its interacting host galaxy system
本文介绍和分析了一个超亮超新星LSQ14mo(z = 0.256)的广泛数据集,包括静止坐标系中从-30 d到+70 d的多色光变曲线和PESSTO从-7 d到+50 d的一系列6个光谱。这是一个快速下降的贫氢SLSN的密集光谱覆盖范围,最好的约束上升光曲线。用质量为4M_sol的毫秒级磁星模型可以再现辐射热光变曲线,温度和速度的演化也表明磁星是能量源。光谱模型表明,SN喷出了~6 M溶胶的富含CO的物质,其动能约为7 x 10^51尔格,并表明在-2 d和+22 d之间存在一个部分热化的额外光度源。这可能是由于与爆炸前质量损失产生的材料外壳发生相互作用。我们进一步详细分析了LSQ14mo的宿主星系系统。PESSTO和GROND成像显示了三个空间分辨的明亮区域,我们使用VLT和FORS 2获得了SN位置和三个恒星形成区域的深(5小时曝光)光谱,它们具有相似的红移。在+300天的FORS光谱显示没有SN发射线的痕迹,我们把[O I]的强度与其他Ic SNe的比较限制。深光谱提供了一个独特的机会,调查空间变化的主机恒星形成活动和金属。这三个组成部分的具体恒星形成速率相似,年轻恒星星族的存在也是如此。然而,LSQ14mo的位置表现出较低的金属丰度,在R23和N2标度中均为12 + log(O/H)= 8.2(对应于~0.3 Z_sol)。我们认为,在主机系统中的三个明亮的区域相互作用,从…
2017-02-24 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Lightcurve and spectral modelling of the Type IIb SN 2020acat. Evidence for a strong Ni bubble effect on the diffusion time
本文利用JEKYLL代码对IIb型超新星SN 2020acat进行光变曲线和光谱建模,发现放射性物质团块的强烈膨胀(Ni气泡效应)是同时拟合扩散阶段和星云阶段观测的关键,并指出忽略该效应可能导致剥离包层超新星抛射物质量被系统性低估。
2023-08-14 astro-ph.HE astro-ph.SR