Circumstellar Medium of Supernovae as New Probes for Feebly Interacting Particles
Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST)（韩国科学技术院）；Institute for Basic Science（基础科学研究院）；Academia Sinica（中央研究院）；National Center for Theoretical Sciences（国家理论科学中心）；Kyungpook National University（庆北国立大学）
利用超新星周边介质中的能量注入现象，通过观测前导黑体辐射来探测弱相互作用粒子，为暗物质研究提供了新的方法和约束。
2026-09-15 astro-ph.HE hep-ph
Supernovae interacting with Si and S-rich circumstellar matter from double white dwarf mergers
National Astronomical Observatory of Japan, National Institutes of Natural Sciences（日本国立天文台，日本国立科学研究所）；Graduate Institute for Advanced Studies, SOKENDAI（综合研究大学院大学）；School of Physics and Astronomy, Monash University（蒙纳士大学物理与天文学学院）；International Center of Supernovae (ICESUN), Yunnan Key Laboratory of Supernova Research, Yunnan Observatories, Chinese Academy of Sciences（中国科学院云南天文台超新星国际研究中心（ICESUN），云南省超新星研究重点实验室）
双白矮星合并产生Si和S丰富的circumstellar物质，引发超新星爆炸，解释SN 2021yfj的观测特征。
2026-03-07 astro-ph.HE astro-ph.SR
Circumstellar interaction in type Ibn supernovae and SN 2006jc
我分析的光变曲线和连续的神秘的伊本超新星，包括SN 2006jc的特殊性质，并主张赞成早期强拱星相互作用。这种相互作用解释了SN 1999cq的高亮度和快速通量上升，而冲击喷出物中形成的冷致密壳层可以解释SN 2000er的平滑早期连续光谱和SN 2006jc的不寻常的蓝色连续光谱。尘埃在第50天左右凝结在冷而致密的壳层中。Monte Carlo模拟的He I 7065彗星线轮廓受尘埃掩星的影响支持的图片，其中的尘埃居住在破碎的冷致密壳，而He I线起源于拱星云冲击和破碎的前向冲击波。
2009-08-05 astro-ph.CO astro-ph.HE
Circumstellar and explosion properties of Type Ibn supernovae
通过分析Ibn型超新星的辐射热光变曲线，研究了它们的拱星和爆炸性质。Ibn型SNe的辐射热光变曲线通常在峰值光度和后期光度之间有很大的对比度，这比56 Ni动力的SNe大得多。因此，它们中的大多数可能是由SN喷出物和致密的星周介质之间的相互作用提供动力的。此外，Ibn型SNe的下降速度比IIn型SNe快得多，这表明Ibn型SNe中的相互作用比IIn型SNe中的更早停止。因此，我们认为，Ibn型SN祖细胞在爆炸前的短时间内经历了高质量损失率，而IIn型SN祖细胞具有长时间持续的高质量损失率。此外，我们表明，上升时间和峰值光度的类型Ibn和类型IIn SNe是相似的，因此，它们具有类似的爆炸性质和星周密度。这两类超新星的星周密度相似，可能表明Ibn型超新星的质量损失率普遍高于IIn型超新星，因为在Ibn型超新星中，由窄谱分量推断的风速普遍较高。我们还表明，56Ni的质量和爆炸能量的类型Ibn SNe可能小于其他剥离信封SNe，可能是因为他们往往遭受大的回落或其中一些可能甚至不是终端恒星爆炸。
2016-04-20 astro-ph.HE astro-ph.SR
Detached and Continuous Circumstellar Matter in Type Ibc Supernovae from Mass Eruption
本研究构建恒星与抛射星周物质束缚部分的相互作用模型，解释了贫氢超新星中多样的星周物质结构成因，统一了不同类型贫氢超新星的星周物质特征差异。
2023-04-17 astro-ph.HE astro-ph.SR
Modeling of interactions between supernovae ejecta and aspherical circumstellar environments
大质量恒星的特征是通过球对称的恒星风或爆炸前的脉冲，或通过非球面形式的星周物质（CSM），如双极叶或流出的星周赤道盘，显著损失质量。大多数大质量恒星中有相当一部分以核心坍缩结束生命;超新星（SNe）总是位于由其祖先创造的星周包层内。我们研究的动态和热效应之间的碰撞膨胀喷出物的SNe和CSM，可能形成的过程中，例如，sgB[e]星阶段，一个明亮的蓝色可变阶段，周围的PopIII恒星，或各种形式的吸积。对于随时间变化的流体动力学建模，我们使用我们自己的有限体积法构建的代码。该程序对于计算具有较大不连续性的激波和物理流是非常有效的。盘的初始几何形状对应于在开普勒轨道上运行的材料的密度结构。我们研究的行为的密度，压力，膨胀速度，和温度结构的相互作用区下的各种几何构型的致密赤道盘。我们的“低密度”模型显示出显着的非球面的磁盘质量损失率$\dot{M}_\text{csd}=10^{-6}\,M_\odot\,\text{yr}^{-1}$的情况下。模型还显示了SN -盘接触区域中的过密度区，并表明盘与盘外更自由膨胀的材料之间的剪切区内的开尔文-亥姆霍兹不稳定性的发展。
2019-04-02 astro-ph.HE astro-ph.SR
Hydrogen-Poor Circumstellar Shells from Pulsational Pair-Instability Supernovae with Rapidly Rotating Progenitors
在一定的质量范围内，大质量恒星可以经历由电子/正电子对不稳定性引发的剧烈脉动，这种不稳定性会使物质膨胀，但不会完全破坏恒星。在一次或多次这样的脉动之后，这些恒星预计会经历核心坍缩，引发超新星爆炸。如果母星的金属丰度非常低，并且旋转速度足够快，可以进行几乎均匀的演化，那么对这种脉动现象敏感的质量范围可能低至50-70 Msun。脉动中喷射出的物质的质量、动力学和成分是决定爆炸后续观测特征的重要方面。我们研究了恒星模型和旋转速率的样本的动态，并讨论了第一批恒星的影响，LBV样的现象，和超亮超新星。我们发现，快速旋转的先驱体（>30%的临界值）的脉动对不稳定事件喷射的壳层是贫氢和氦和氧丰富。
2012-10-05 astro-ph.HE astro-ph.SR
Detached Circumstellar Matter as an Explanation for Slowly-Rising Interacting Type Ibc Supernovae
本研究利用 CHIPS 代码构建 Ibc 型超新星与分离星周物质（CSM）相互作用的模型，发现该机制能解释部分超新星光变曲线的缓慢上升及双峰特征。
2024-12-18 astro-ph.HE astro-ph.SR
Numerical models of collisions between core-collapse supernovae and circumstellar shells
最近对发光的IIn型超新星（SNe）的观测提供了令人信服的证据，证明它们的祖先周围有巨大的拱星壳。在本文中，我们调查如何影响SN光变曲线的属性进行数值模拟的膨胀SN和拱壳弹出几年前核心崩溃之间的相互作用。我们的参数研究探讨了如何紧急光度取决于一系列的拱壳质量，速度，几何形状，风的质量损失率，以及在SN质量和能量的变化。我们发现壳层质量是最重要的参数，在这个意义上，更高的壳层质量（或更高的M-shell/M-SN比）导致更高的峰值亮度和更高的效率，在转换冲击能量到可见光。如果壳层速度慢或者SN喷出物速度非常快，则质量较低的壳层也可以导致高峰值亮度，但仅持续很短的时间。维持高光度持续时间超过100天，需要大量的拱壳数量级为10 M太阳或更高。这再次证实了以前SN前壳和发光蓝变星（LBV）巨大爆发产生的壳之间的比较，尽管这些爆发的物理机制仍然不确定。光变曲线的形状和观测到的壳层速度可以帮助诊断星周壳层的近似大小和密度，并且有可能区分具有多波长光变曲线的球形和双极壳层。这些模型仅仅是说明性的。当然，我们可以通过增加爆炸能量和壳层质量来获得更高的亮度和更长的光变曲线。
2010-04-28 astro-ph.HE astro-ph.SR
Radiative Acceleration of Dense Circumstellar Material in Interacting Supernovae
本研究通过数值与解析方法探究相互作用超新星中致密星周物质的辐射加速机制，揭示其加速度与星周物质密度的关联，解释了II型超新星早期光谱的速度多样性，并指出更致密环境下该效应对早期非热辐射的影响。
2023-06-02 astro-ph.HE astro-ph.SR
Environmental dependence of Type IIn supernova properties
本研究结合光变曲线与宿主星系积分场光谱数据，探究IIn型超新星性质与局地环境的关联，发现高峰值光度的IIn型超新星偏好低金属丰度/年轻恒星族环境，且星周物质密度与金属丰度无显著相关。
2023-06-16 astro-ph.HE astro-ph.SR
Circumstellar properties of Type Ia supernovae from the helium star donor channel
我们研究了具有非简并氦恒星供体的Ia型超新星祖先系统的预测拱星性质。有人认为，由碳+氧白矮星和氦星组成的系统可能导致Ia型超新星爆炸。氦星施主通道的双星演化计算预测，在Ia型超新星爆炸时，这样的祖先系统要么处于稳定的氦壳燃烧阶段，要么处于弱的氦壳闪光阶段。通过从我们以前的研究中采取的二进制演化模型，我们表明，大部分的祖先系统与氦星供体有足够低的密度来解释目前未检测到的射电发射Ia型超新星。在Ia型超新星爆发时，大多数处于弱氦壳闪光阶段的祖星系统，可能主导了瞬时（短延迟时间）的Ia型超新星种群，它们的星周密度都很低，并且有一颗微弱的氦星施主，这是SN 2011 fe和SN 2014 J没有探测到射电辐射和爆炸前伴星的原因。我们还发现了一些祖先系统，这些系统与在Iax SN 2012 Z型爆炸位置确定的伴星候选者的性质一致。
2019-07-09 astro-ph.HE astro-ph.SR
Modelling the circumstellar medium in RS Ophiuchi and its link to Type Ia supernovae
最近对在一些Ia型超新星中检测到的窄的、可变的吸收线的解释表明，它们的祖先被致密的星周物质包围。在共生的复发新星系统RS Oph中检测到类似的变化，该系统每20年经历一次热核爆发，使其成为研究这些线起源的理想候选者。为此，我们提出了多个质量转移新星周期在RS Oph的模拟。我们发现，静态传质产生了密集的，赤道流出，即，向双星轨道平面集中，在白矮星周围形成吸积盘。球状新星爆发与这些非球状星周结构的相互作用产生了双极外流，类似于2006年HST爆发的图像。为了产生与观测一致的电离结构，红巨星的质量损失率必须达到$5 \times 10^{-7}\,\mathrm{M}_{\odot}\,\mathrm{yr}^{-1}$。模拟还产生了极吸积流，这可能解释了静态H α线和硬X射线的宽翼。通过比较模拟的吸收线剖面观测2006年爆发，我们能够确定哪些组件出现在风中，哪些是由于新星。我们探讨可能的行为的吸收线轮廓，因为他们可能会出现超新星发生在一个系统，如RS Oph。我们的模型显示出与SN 2006 X等超新星的相似性，但需要高质量损失率（$\dot{M} \sim 10^{-6}$到$10^{-5}\,\mathrm{M_\odot}\,\mathrm{yr}^{-1}$）来解释SN 2006 X的变化。
2016-01-11 astro-ph.HE astro-ph.SR
Early-time signatures of γ-ray emission from supernovae in dense circumstellar media
我们给出了我们对相互作用动力超新星（SNe）发射的γ射线的研究结果，SNe是最近发现的一种SN类型，被认为被密度为10^7-10^12 cm^-3的星周介质（CSM）所包围。如此高的密度有利于SN冲击波中加速的相对论质子与CSM质子之间的非弹性碰撞，并通过中性π衰变产生γ射线光子。利用包括同步辐射、源膨胀引起的绝热损失、光子-光子相互作用、质子-质子碰撞和质子-光子相互作用的数值程序，计算了冲击爆发后不久的多波长非热光子辐射，并跟踪其时间演化，直到100-1000天。聚焦于大于100 MeV的γ射线发射，我们发现费米-LAT望远镜可以探测到附近（<10 Mpc）的具有密集CSM（>10^11 cm^-3）的SNe。
2016-07-20 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
The Effects of Circumstellar Dust Scattering on the Light Curves and Polarizations of Type Ia Supernovae
Ia型超新星（SNe Ia）周围的星周物质（CSM）的观测特征提供了对其祖先系统的独特视角。超新星前的演化可能会在大多数Ia型超新星爆炸的流行场景中自然地喷出CSM。在这项研究中，我们调查的尘埃散射对Ia超新星的光变曲线和偏振的影响。构造了蒙特卡罗方法来数值求解通过CSM的辐射转移过程。三种类型的几何分布的CSM被认为是：球壳，轴对称盘，轴对称壳。结果表明，尘埃到超新星的距离和尘埃的几何分布都会影响超新星的光变曲线和颜色演化。我们发现，由于CSM参数的简并性，假设的星周尘埃的几何位置可能无法仅基于光度数据可靠地约束，即使是对于SN 2006 X和SN 2014 J等观测最好的情况。我们的模型结果表明，一个时间序列的宽带偏振与适当的时间覆盖范围从一个月到大约一年后爆炸可以提供明确的限制周围超新星Ia的星周尘埃的存在。
2022-05-24 astro-ph.HE
Circumstellar interaction in supernovae in dense environments - an observational perspective
在超新星爆发中，喷出物与周围的星周介质相互作用，产生各种辐射。由于CSM是由祖先恒星失去的质量产生的，它携带着恒星晚期演化的足迹。这是一个独特的方式来处理的性质的祖先恒星系统。在这里，我将主要关注超新星（SNe）在稠密环境中爆炸，也就是说，I型由于高密度CSM的存在，这类超新星的射电和X射线辐射揭示了它们的辐射特性的重要变化。前向冲击主导的X射线发射，无线电发射的内部自由-自由吸收，情节或非稳态的质量损失率，在爆炸中的不对称性似乎是这类SNe的共同属性。
2018-01-09 astro-ph.HE
Late-Onset Circumstellar Medium Interactions are Rare: An Unbiased GALEX View of Type Ia Supernovae
使用紫外光变曲线，我们限制1080 Ia型超新星（SNe Ia）的拱星环境内$z<0.5$从档案星系演化探测器（GALEX）的观测。所有的Ia型超新星都需要在爆炸前和爆炸后进行GALEX观测，以确保适当地减去宿主星系的流量。使用晚时间GALEX观测，我们期待从SN喷出物和拱星材料（CSM）之间的任何相互作用的紫外线过剩。四个超新星Ia检测到接近最大光，我们比较GALEX测光档案数据，但我们发现没有一个我们的目标显示令人信服的证据CSM相互作用。最近哈勃太空望远镜（HST）的一次巡天估计，Ia型超新星的$\sim6\%$可能与遥远的CSM相互作用，但由于样本量小和选择效应，统计推断变得复杂。通过将模型光变曲线注入到我们的数据中，然后恢复它们，我们根据CSM相互作用的开始时间和最大光度来约束广泛的CSM相互作用。结合我们的GALEX未检测与HST结果，我们将具有中度CSM相互作用的SNe Ia中迟发性CSM相互作用的发生限制为$90\%$置信度下发现后$0-500$天之间的$f_\text{CSM}\lesssim5.1\%$和发现后$500-1000$天之间的$\lesssim2.7\%$，与在PTF 11 kx中观察到的相似。对于与SN 2015 cp类似的较弱CSM相互作用，我们分别获得了相同时间范围内$\lesssim16\%$和$\lesssim4.8\%$的极限。
2021-11-18 astro-ph.HE astro-ph.SR
Multi-band polarization of Type IIP supernovae due to light echo from circumstellar dust
IIP型超新星（SNe IIP）在晚期常表现出相对较高的连续极化（$\sim 1$）。这种偏振特征通常被认为是由于在后期阶段揭示的内部非球面核心，而这种偏振特征也可以由SN周围的星周（CS）尘埃的偏振散射回波的影响所贡献。在本文中，我们提出了一个独特的方法来区分偏振从SN喷出物和从光回波。我们定量研究波长依赖性的散射回波的各种几何形状和CS尘埃量的偏振。发现在$U$带中的极化具有特征性特征，即，偏振出现在比较长波长更早的相位，具有更高的偏振度。这是由于$U$波段光变曲线的快速演变以及尘埃在较短波长下的较高光学深度。除了$U$带之外，在平台阶段之后偏振增加，并且对于较短的波长，偏振度通常较高。这些偏振特性可以很容易地与非球面纤芯预期的偏振区分开来，非球面纤芯预测几乎没有波长依赖性。此外，我们表明，SNe IIP的多波段偏振观测可以约束CS尘埃质量和距离SNe的参数空间。因此，我们鼓励多波段极化观测SNe IIP。
2018-05-30 astro-ph.HE astro-ph.SR
Search for Gamma-ray Production in Supernovae Located in a Dense Circumstellar Medium with the Fermi-LAT
在致密的星周介质中爆炸的超新星（SNe）在无碰撞冲击中加速宇宙射线，并在几个月的时间尺度上释放GeV的伽马射线和TeV的中微子。在这里，我们总结了第一次系统搜索的结果，从100 MeV到300 GeV的能量范围内的费米-LAT数据中的伽马射线发射从一个大样本的SNe爆炸在密集的CSM。我们在光峰时间后的一年时间窗口内，在147 SNe型IIn的位置上寻找γ射线过剩。此外，我们在三个不同的时间窗口（3，6和12个月）的联合似然分析中结合了我们的样本中最接近和最亮的光源。没有发现过量的伽马射线发射，并提出了对伽马射线光度和伽马射线与光学光度之比的限制。
2015-07-14 astro-ph.HE
Cosmic ray acceleration in magnetic circumstellar bubbles
我们认为，在星际气泡的超新星祖先强大的恒星风所产生的扩散冲击加速。在中等星风磁化强度下，气泡中充满强磁化的低密度气体。结果表明，在这种环境中加速的粒子的最大能量可以超过可观测宇宙线谱中的“膝”能量。
2018-02-07 astro-ph.HE
Probing Circumstellar Material and Shock Acceleration in Core-Collapse Supernovae with High-Energy Neutrinos
School of Mathematics and Physics, China University of Geosciences（中国地质大学数学与物理学院）；Shenzhen Research Institute of China University of Geosciences（中国地质大学（深圳）研究院）
通过高能中微子探测核心塌缩超新星周围的星周物质及冲击加速机制，结合电磁观测提供补充信息。
2026-01-18 astro-ph.HE hep-ph
Probing Feebly Interacting Particles with 511 keV Line from Circumstellar Medium of Supernovae
University of Chicago（芝加哥大学）；Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST)（韩国科学技术院）；Institute for Basic Science（基础科学研究院）；Academia Sinica（中央研究院）；National Center for Theoretical Sciences（国家理论科学中心）；Kyungpook National University（庆北国立大学）
提出利用超新星星周介质中511 keV谱线探测微弱相互作用粒子，以暗光子为基准计算信号，并指出与多波长转变的关联特征。
2026-09-17 astro-ph.HE hep-ph
On the 'snow-plow' phase of supernovae interacting with dense circumstellar media
最近，Moriya等人（2013年）开发了一个超新星与致密的星周介质相互作用的分析测热光变曲线模型。由于星周介质的致密性，激波区被假定为辐射区，形成一个薄的致密壳层。该模型是基于冲击致密壳层的动量守恒。然而，Ofek等人（2014年）提到分析模型忽略了冲击致密壳层的“雪犁”阶段。“雪犁”或动量守恒阶段是指超新星喷出物的动量注入几乎终止，辐射冲击致密壳层仅由于超新星喷出物先前提供的动量而继续移动的时期。在本说明中，我澄清Moriya et al.（2013）的分析模型确实考虑了“扫雪”阶段，Ofek et al.（2014）的批评是不正确的。此外，Ofek等人（2014年）将SN 2010 jl II型的光变曲线中观测到的亮度突变与向“雪犁”阶段的转变联系起来。然而，我认为，突然过渡到“雪犁”阶段是不一致的SN 2010jl中观察到的光度突变。光度突变很可能与其他现象有关，如致密壳层离开星周介质的致密部分。
2014-02-11 astro-ph.HE
Early X-ray emission from Type Ia supernovae originating from symbiotic progenitors or recurrent novae
确定Ia型超新星祖先性质的关键观测值之一是由其直接星周介质提供的，根据几种模型，该介质应该由祖先二元系统形成。到目前为止，X射线和无线电观测表明，周围环境非常稀薄，对祖先风的质量损失产生了严格的上限。在这项研究中，我们进行数值流体动力学模拟的相互作用的SN喷出物与拱星结构所形成的可能的质量流出的祖系统，我们估计预计数值X射线光度。我们考虑了两种星周结构：a）在共生双星系统中，由供体星的恒星风形成的星周介质; b）在共生循环新星祖星系统中，由供体星的慢风与连续新星爆发相互作用形成的星周介质。对于流体模拟，我们使用了著名的Ia型超新星爆炸模型，以及基于幂律模型的外部喷出物的密度结构的近似。我们确认严格的上限恒星风质量损失，提供了简化的解释X射线上限的Ia型超新星。然而，我们表明，超新星爆炸在重复的新星爆炸所产生的空腔中，提供了一个可能的解释，缺乏X射线发射的超新星起源于共生双星。此外，由一系列新星爆炸形成的星周介质的速度结构与几颗Ia型超新星吸收中所见的Na吸收特征相匹配。
2014-01-28 astro-ph.HE
Circumstellar Material in Type Ia Supernovae via Sodium Absorption Features
Ia型超新星是在宇宙尺度上测量距离的关键工具。它们通常被认为是在一个紧密的双星系统中，一颗正在吸积的白矮星的热核爆炸。大规模捐赠者的性质仍然不确定。在单简并模型中，它是一颗主序星或演化星，而在双简并模型中，它是另一颗白矮星。结果表明，35颗Ia型超新星沿视线方向的吸收物质速度结构有蓝移趋势。这些结构很可能是来自超新星前身系统的气体外流的特征。因此，许多邻近旋涡星系的Ia型超新星可能起源于单简并系统。
2011-08-18 astro-ph.CO astro-ph.HE
Early light curves of Type II supernovae interacting with a circumstellar disk
II型超新星（SNe）与盘状星周物质（CSM）的相互作用被认为是一些不寻常的II型超新星的解释，例如，所谓的“不可能”SN，iPTF 14 hls。有一些辐射流体动力学模拟这样的SNe与CSM盘相互作用。然而，迄今为止，这种盘相互作用模型还没有包括SN喷出物中的电离和复合过程的影响，即，在$\sim 10$ - $\sim 100$天之间的IIP SNe型光球层受氢复合前沿调节的事实。我们计算了IIP型SNe与CSM盘相互作用的光变曲线，并考察了盘密度和张角对其光变曲线的影响。本文将Moriya等人（2013）的激波相互作用模型嵌入Kasen & Woosley（2009）的IIP型SN模型中，以考虑SN喷出物中电离和复合的影响。我们证明，这种相互作用的SNe显示三个阶段，具有不同的光度和光谱特性，以下的能量来源的变化：爆炸后的第一个几十天（阶段1），$\sim 10 - \sim 100$天（阶段2）和天后（阶段3）。从计算中，我们得出结论，这种隐藏的CSM磁盘不能占过亮型IIP SNe。我们发现，相位1和相位2之间的光度比的信息上的CSM盘的张角。因此，我们鼓励早期的光度和光谱观测相互作用SNe调查其CSM几何。
2020-08-05 astro-ph.HE astro-ph.SR
Immediate dense circumstellar environment of supernova progenitors caused by wind acceleration: its effect on supernova light curves
IIP型超新星的前身通常被致密的星周介质所包围，这可能是由于前身在爆炸前不久的质量损失增强。以前的光变曲线研究表明，质量损失率提高到约0.1 Msun/年，假设风速恒定。然而，在恒星附近的星周介质的密度可以远高于以前推断的一个给定的质量损失率，如果考虑到风的加速度。以SN 2013 fs为例，我们发现风加速度对从IIP型超新星早期光变曲线估算质量损失率有很大的影响。我们进行数值计算的超新星喷出物和拱星介质之间的相互作用，具有恒定的质量损失率，但与β法风速剖面。我们发现，SN 2013 fs的前身的质量损失率在爆炸前不久，这是推断为~ 0.1 Msun/yr的恒定风速为10 km/s的光变曲线模型，可以低至~ 1 e-3 Msun/yr的相同的终端风速为10 km/s，但风速剖面β ~ 5。在这两种情况下，星周介质的质量是相似的（~ 0.5 Msun）。因此，在我们的解释中，祖先的质量损失增加的开始是在爆炸前100年左右，而不是几年。我们的结果表明，II型超新星祖先的直接致密环境可能会受到风加速的显著影响。
2017-04-14 astro-ph.HE astro-ph.SR
The Cold and Dusty Circumstellar Matter around Fast-expanding Type Ia Supernovae
Ia型超新星（SNe Ia）在揭示宇宙加速膨胀方面发挥着关键作用，但我们对它们的祖先的了解仍然非常有限。在这里，我们报告的刚性二分法发现在拱星（CS）环境中的两个子类的Ia型超新星（SNe Ia）定义的不同的光球速度。对于具有高光球速度（HV）的SNe Ia，我们发现在最大值过去的60-100天期间，蓝光中存在显着的过量通量，而对于具有正常光球速度（Normal）的SNe，这种现象是不存在的。这种蓝色的过剩可以归因于距离HV子类约1- 3x 10 ^{17} cm的星周尘埃的光回波。此外，我们还发现，HV SNe Ia的Na I吸收线系统地进行了系统的搜索，在所有的SNe Ia光谱的可变Na I吸收线，而这种演变是罕见的正常的。Na I吸收的演化可以用光电离模型来模拟，气体云的位置大约在2 × 10 ^{17} cm的距离，与从B波段光变曲线过量推断的CS尘埃的位置惊人地一致。这些观察清楚地表明HV和正常亚类的祖细胞是系统性不同的，表明它们可能分别来自单和双退化祖细胞系统。
2019-06-14 astro-ph.HE
Models of bright nickel-free supernovae from stripped massive stars with circumstellar shells
一种新兴的快速衰落超新星（RFSNe）的性质仍然令人费解，其特征是它们的光变曲线持续时间很短，但峰值亮度变化很大。RFSNe究竟是来自于白矮星上的低质量热核爆发，还是来自于大质量恒星的核心坍缩，仍然是一个有争议的问题。我们探讨的可能性，即无氢大质量恒星的爆炸可能会产生明亮的，但迅速衰落的瞬变，如果有效的前超新星半径很大，如果很少或没有放射性镍喷射。辐射源则纯粹是由于冲击冷却。我们研究这个模型的RFSNe使用球对称的流体力学和辐射输运计算的爆炸的剥离恒星嵌入在氦为主的风或壳的各种质量和程度。我们提出了一个参数的研究，显示拱星信封的属性如何影响爆炸的动力学，并可能导致光变曲线的多样性。我们还探讨了最内层恒星层的回落动力学，这可能能够从喷出物中去除放射性镍，使后期光变曲线的快速下降成为可能。我们提供的标度关系，描述这些事件的持续时间和光度取决于超新星的动能和质量和半径的拱星物质。
2018-01-05 astro-ph.HE
Signatures of Circumstellar Interaction in the Type IIL Supernova ASASSN-15oz
富氢、核心坍缩的超新星通常分为四类：IIP、IIL、IIn和IIb。一般来说，与星周物质的相互作用只被认为是IIn型超新星。然而，最近对IIP和IIL超新星的流体动力学建模需要星周物质来重现它们早期的光变曲线。在这种情况下，IIL超新星在爆炸前经历了大量的质量损失。我们在ASASSN-15 oz上测试了这一假设，这是一颗IIL型超新星。随着X射线、紫外线、光学、红外线和无线电的广泛跟踪，我们提出了我们对相互作用迹象的搜索，以及由它们的检测所指示的质量损失历史。我们发现的证据表明，短暂的激烈的质量损失之前，爆炸的光变曲线建模，相当于在1.5 M $_{\odot}$的材料在1800 R $_{\odot}$的祖先。我们还检测到超新星的无线电，表明质量损失率$10^{-6}-10^{-7}$ M $_{\odot}$年$^{-1}$之前的极端质量损失期。我们未能在X射线中探测到这颗超新星，在紫外线、可见光和近红外线中也没有窄的发射谱线，这些都与这幅图并不矛盾，并在$<10^{-4}$ M $_{\odot}$ yr $^{-1}$的极端周期之外设定了质量损失率的上限。本文强调了收集更多II型超新星的全面数据的重要性，以便详细建模的祖星和超新星，可以阐明他们的质量损失历史和包络结构，从而告知恒星演化模型。
2019-01-28 astro-ph.HE astro-ph.SR
Circumstellar Light Echo as a Possible Origin of the Polarization of Type IIP Supernovae
IIP型超新星（SNe IIP）是最常见的核坍缩型超新星。它们往往在后期表现出偏振度的快速增加。这种时间演化通常被认为起源于内部非球面核的出现，而SN周围的星周（CS）尘埃的偏振散射回波的影响也可能对这种偏振特征有很大的贡献。在这项研究中，我们研究散射回波的SN偏振通过辐射转移模拟不同的几何形状和数量的CS尘埃的影响。人们发现，不对称分布的CS尘埃，这通常是推断为红超巨星，可以重现所观察到的偏振特征。我们已经将我们的结果应用到SNe 2004dj和2006ov，推导CS尘埃的几何形状和数量来解释在这种情况下观察到的偏振特征。对于这两个SNe，斑点状或双极分布的CS灰尘，而不是盘状分布是有利的。在SNe 2004 dj和2006 ov的团块模式（双极CS尘埃模式）中，导出的尘埃质量$M_{\mathrm{dust}}$分别为$\sim 7.5 \times 10^{-4}$ M $_{\odot}$（$\sim 8.5 \times10^{-4}$ M $_{\odot}$）和$\sim 5.2 \times 10^{-4}$ M $_{\odot}$（$\sim 1.3 \times10^{-3}$ M $_{\odot}$）。即使在这种情况下，该过程不会在所观察到的偏振信号中发挥主导作用，这种效应原则上应该有助于它，其强度取决于CS尘埃的性质。因此，在通过偏振观测讨论超新星爆发的…
2017-09-07 astro-ph.HE astro-ph.SR
The effect of circumstellar matter on the double-peaked type Ic supernovae and implications for LSQ14efd, iPTF15dtg and SN 2020bvc
在LSQ14efd、iPTF15dtg和SN2020bvc等Ic型超新星中观测到双峰光变曲线。第一个峰值的一个可能的解释是来自祖星周围的大量扩展物质的冲击冷却发射，这是在超新星爆炸前不久由祖星最外层的质量爆发或快速膨胀产生的。我们使用辐射流体动力学程序STELLA研究了这样的拱星物质（CSM）对SNe Ic的多波段光学光变曲线的影响。SN模型中考虑了SN前阶段的两种不同SNe Ic祖细胞质量（3.93 $M_\odot$和8.26 $M_\odot$）。所采用的参数空间由$M_\mathrm{CSM} = 0.05 - 0.3 M_\odot$的CSM质量、$R_\mathrm{CSM} = 10^{13} - 10^{15}$的CSM半径和$E_\mathrm{burst} = (1.0 - 12.0)\times10^{51}$ erg的爆炸能量组成。我们还研究了放射性镍分布对光曲线的整体形状和颜色演变的影响。我们的SN模型与双峰SNe Ic LSQ14efd、iPTF15dtg和SN 2020bvc的比较表明，这三个SNe Ic具有相似的CSM结构（即，$M_\mathrm{CSM} \approx 0.1 - 0.2 M_\odot$和$R_\mathrm{CSM} = 10^{13} - 10^{14}~\mathrm{cm}$），这可能意味着CSM形成的共同机制。$\d…
2021-01-27 astro-ph.HE astro-ph.SR
A Dip after the Early Emission of Super-Luminous Supernovae: A Signature of Shock Breakout within Dense Circumstellar Media
超亮超新星（SLSNe）的起源，特别是其巨大光度的来源，至今还没有弄清楚。虽然SN喷出物和致密的星周介质（CSM）之间的强相互作用是一个领先的方案，替代模型已经提出。在这封信中，我们提出了新的诊断方法来区分强SN-CSM相互作用的情况下，从其他：在光度下降（“下降”）之前的主峰的光曲线。这种下降是一个不可避免的后果，有一个密集的CSM内发生的冲击突破。如果一个致密的CSM壳层位于远离内部原始物质的大半径处，那么SN喷出物到达它需要时间，早期的光变曲线可以在碰撞前由SN喷出物提供动力。一旦SN喷出物与致密的CSM碰撞，电子密度和汤姆逊散射不透明度突然增加。即使内部有发射源，光子也无法离开激波，这导致了光变曲线的下降。这种下降是从强相互作用情景中得出的可靠预测，与早期发射的动力源无关。最后，前向激波从致密的CSM内部爆发出来，由于连续的强SN-CSM相互作用，亮度增加，导致SLSN。在贫氢SLSN 2006 oz中观察到的可能的下降可能是这种特征的第一个例子，并支持SN-CSM相互作用作为SLSN 2006 oz的电源。
2012-08-02 astro-ph.HE astro-ph.SR
Probing the Progenitors of Type Ia Supernovae using Circumstellar Material Interaction Signatures
这项工作的目的是研究Ia型超新星祖先的不同探测器，这些探测器被认为与星周物质（CSM）的存在有关。特别是，我们已经调查，第一次，狭窄的蓝移NaID吸收曲线和广泛的高速CaII近红外三重吸收功能的存在和强度之间的联系在Ia型超新星周围的最大光。随着探测器探索超新星的不同距离; NaID > 10 $^{17}$ cm，高速CaII特征< 10 $^{15}$ cm。为此，我们使用了15颗Ia型超新星的新的中等分辨率X射线光谱样本。我们没有确定这两个探针之间的联系，这意味着，一个（或两个）是不物理相关的CSM的存在或CSM的发生在探测的距离由一个探针是不链接到它的存在，在探测的距离由其他。然而，先前确定的统计过剩的蓝移（超过红移）的NaID吸收的存在下，在这个样本中得到证实，在高的意义，并发现在晚型星系的Ia型超新星托管更强。这种过量很难解释为来自星际介质的起源，正如最近的一些模型所建议的那样，因为这样的起源预计不会显示出蓝移吸收的偏差。然而，这些功能的拱星起源也似乎不令人满意的基础上，我们的新结果，由于缺乏联系的两个探测器的CSM调查。
2021-07-19 astro-ph.HE
Confined Circumstellar Material as a Dust Formation Site in Type II Supernovae
本研究提出II型超新星与受限星周物质相互作用的尘埃形成模型，通过CHIPS模拟证实冷致密壳可高效形成尘埃，质量范围为$10^{-3}M_\odot$至$0.1M_\odot$，其红外快速上升特征或可在千新星搜寻中被探测到。
2025-09-04 astro-ph.HE astro-ph.SR
Diagnosis of Circumstellar Matter Structure in Interaction-powered Supernovae with Hydrogen Line Feature
本研究通过 Monte Carlo 辐射转移模拟比较稳态与爆发式质量损失形成的致密 CSM，证明窄 P-Cyg 线及蓝移光子超出可用于诊断 IIn 型超新星的星周结构与质量损失机制。
2024-01-23 astro-ph.HE astro-ph.SR
Evidence for asymmetric distribution of circumstellar material around Type Ia Supernovae
我们研究了低速材料的性质，在视线对附近的Ia型超新星（SNe Ia），已测量晚相星云速度变化（v_neb），被认为是一个独立于环境的观察。我们发现，Na I D1 & D2和Ca II H & K窄混合吸收线的等效宽度分布在具有负和正v_neb的SNe Ia之间有显著差异，而v_neb > 0的SNe Ia的吸收一般较强。类似的结果已经发现以前的颜色分布的超新星Ia，这被解释为一个依赖于温度的喷出物与视角。我们的工作表明：1）这些颜色差异的很大一部分应归因于消光，2）这种消光是由星周物质（CSM）的不对称分布引起的，3）CSM吸收通常在与点火发生相反的喷出物一侧更强。由于很难通过爆炸前发生的任何已知物理过程来解释3），我们认为CSM的不对称性是由爆炸后发生点火的喷出物一侧较强的电离通量引起的，可能是由于喷出物一侧较强的冲击爆发和/或更多暴露的放射性物质。这一结果对祖细胞和爆炸模型都有重要意义。
2012-06-20 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.SR
A Multiple Ejecta-Circumstellar Medium Interaction Model and Its Implications for Superluminous Supernovae iPTF15esb and iPTF13dcc
本文研究了两颗贫氢超亮超新星iPTF 15 esb和iPTF 13 dcc，它们的光变曲线（LC）明显偏离平滑的上升和下降。iPTF 15 esb的LC显示出两个峰和一个峰后平台，此外，iPTF 15 esb的后期光谱显示出强、宽的H $α$发射线。iPTF 13 dcc的早期LC显示长持续时间的隆起，随后是第二个峰。在这里，我们提出了一个喷出物-星周介质（CSM）相互作用模型，涉及多个壳/风，并用它来解释的LC的iPTF 15 esb和iPTF 13 dcc。我们发现，该模型再现的理论LC可以很好地匹配iPTF 15 esb和iPTF 13 dcc的观察。根据我们的研究结果，我们推断，在SN爆炸之前，祖先经历了多次剧烈的质量损失过程。此外，我们还发现，我们推断的壳层密度的变化趋势与SN爆炸前恒星质量损失历史预测的一致。对其他凹凸不平的SLSNe/SNe的进一步研究将揭示它们的性质，并为其祖先的质量损失历史提供探针。
2018-02-20 astro-ph.HE
Type IIP supernova light curves affected by the acceleration of red supergiant winds
我们介绍了第一个合成的光变曲线模型设置的IIP型超新星爆炸在拱星介质中的红超巨星风的加速度被考虑在内。由于风的加速使得祖星附近的风速较低，因此红超巨星超新星祖星附近的密度可能高于使用恒定的终端风速推断的密度。因此，即使前身星的质量损失率相对较低，它也可以在恒星附近有一个致密的星周介质，这对IIP型超新星的早期光变曲线有很大的影响。我们提供了IIP型超新星在这样的加速风中爆炸的辐射热和光变曲线，这些加速风来自三个祖先的组合，12 - 16 Msun;五个β，1-5;七个质量损失率，1 e-5 - 1 e-2 Msun/年;和四个爆炸能量，0.5e51 - 2 e51 erg。所有的光变曲线模型都可以在https://goo.gl/o5phYb上找到。当星周密度足够高时，我们的模型没有显示出经典的激波爆发作为与致密和光学厚的星周介质相互作用的结果。相反，它们显示了延迟的“风爆发”，大大影响了IIP型超新星的早期光变曲线。我们发现，质量损失率的祖先需要1 e-3 - 1 e-2 Msun/年，以解释典型的上升时间为5 - 10天的IIP型超新星假设一个密集的拱星半径为1 e-15厘米。
2018-03-09 astro-ph.HE astro-ph.SR
Constraining the Amount of Circumstellar Matter and Dust around Type Ia Supernovae through Near-Infrared Echoes
星周（CS）环境是理解Ia型超新星（SNe Ia）祖先的关键，也是宇宙学应用中Ia型超新星特有消光性质的起源。有人认为CS尘埃对SN光子的多次散射可以解释非标准红化规律。在本文中，我们研究的CS尘埃在红外（IR）波长范围内的SN光子再发射的效果。这种效应允许将观察到的IR光变曲线用作对CS灰尘的位置/大小和量的约束。该方法被施加到观察到的近红外（NIR）超新星Ia样本;即使在保守的假设下，CS尘埃质量的有意义的上限。因此，我们澄清了一个困难与CS尘埃散射模型作为一个特殊的红化规律的一般解释，而它可能仍然适用于一个子样本的高度红化超新星Ia。对于Ia超新星来说，星际尺度的环境似乎是造成非标准灭绝定律的原因。此外，更深的限制，可以得到使用的标准性质的超新星Ia近红外光曲线。在该应用中，对于质量损失率高达~0.01 pc的原始物质，Mdot的上限为~10^{-8}-10 ^{-7} Msun/yr（风速为~10 km/s），对于质量损失率高达~ 0.1 pc的原始物质，Mdot的上限为~10^{-7}-10 ^{-6} Msun/yr。
2015-07-09 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.SR
Characterisation of Supernovae Interacting with Dense Circumstellar Matter with a Flat Density Profile
本文研究了超新星与平坦密度轮廓致密星周介质相互作用的光变曲线，纳入光子扩散效应，识别出三个关键物理过程并将光变曲线分为五类，成功再现SN 2005bf等双峰超新星，揭示了CSM密度分布对光变曲线多样性的重要作用。
2024-08-06 astro-ph.HE astro-ph.SR
Helium stars exploding in circumstellar material and the origin of Type Ibn supernovae
Ibn型超新星（SNe）是一类神秘的瞬变现象，其光谱呈现持续狭窄的HeI线，其热光变曲线通常快速演化，相对于标准的Ibc型SNe，在峰值处过亮。我们探索的相互作用的情况下，这种类型的伊本SNE进行辐射流体动力学和辐射传输计算。我们发现，标准能量的氦星在密集的风状星周物质（CSM）中爆炸，在白天的时间尺度上可以达到几个10^44 erg/s的峰值光度，让人想起像AT 2018 cow这样的特殊事件。类似的相互作用，但风力较弱，可以导致Ibc型SNe，具有双峰光变曲线和峰值光度范围在~10^42.2到~10^43 erg/s之间。相比之下，大多数Ibn型SNe的窄谱线和适度的峰值亮度表明，一颗初始小于~5 Msun的氦星发生了低能爆炸，很可能是由相互作用的双星产生的，并与一颗大质量的富含氦的、可能是类似喷射物的CSM在~ 10 ^15 cm处发生碰撞。对由相互作用产生并提供动力的缓慢移动致密壳层的非局域热力学平衡辐射传输模拟与Ibn SNe型（例如2006 jc、2011 hw或2018 bcc）在后期相比有利，并建议由约50%的氦组成，太阳金属丰度和总喷出物/CSM质量为1- 2兆太阳。一个较低的分数氦丰度导致弱或缺乏氦线，从而排除了更大规模的配置观察型伊本SNe。此外，铁II排放低于5500 A的优势，在伊本SNe型在晚些时候没有预测在低金属丰度。因此，尽管它们有很好的性质，但来自…
2021-11-26 astro-ph.HE astro-ph.SR
Multi-Epoch Spectropolarimetry for a Sample of Type IIn Supernovae: Persistent Asymmetry in Dusty Circumstellar Material
研究对14颗IIn型超新星开展多历元分光偏振测量，发现尘埃星周物质普遍存在持久几何不对称，并支持双星相互作用塑造超新星前质量损失。
2023-04-24 astro-ph.HE astro-ph.SR
Dust Production in a Thin Dense Shell in Supernovae with Early Circumstellar Interactions
在超新星（SNe）中，光变曲线显示出喷出物和星周物质（CSM）之间强烈和早期相互作用的证据，估计新尘埃的形成发生在前向（FS）和反向激波（RS）之间的致密气体壳层中。在这项研究中，首次模拟了这种致密壳层中粉尘形成的机制。考虑到喷出物质量的变化和爆炸前的质量损失率，一组9种情况下，考虑到不同的相互作用，在这样的SNe报告的性质。对于一个单一的主序星质量，喷出物质量的变化表现为恒星的H壳层质量的变化，由于爆炸前的质量损失而损失。我们发现，在致密壳层的尘埃质量范围在10 $^{-3}$ M $_{\odot}$和0.8 M $_{\odot}$，由富O和富C的颗粒，其相对比例由相互作用的性质决定。冲击波后气体中尘埃形成的特征是逐渐产生的速率，大部分在$^{-1}$每天10 $^{-6}$到10 $^{-3}$ M $_{\odot}$之间，这种速率可能在爆炸后持续十年。更高的质量损失率导致更大的尘埃质量，而较小的喷出物质量（较小的剩余H-壳层）增加了这种SNe中的尘埃生产效率。正如我们的计算所示，在RS后面形成的尘埃不受FS或RS的破坏，因此可能比喷出物中形成的尘埃有更大比例存活下来。
2022-05-17 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Synthetic spectra of energetic core-collapse supernovae and the early spectra of SN 2007bi and SN 1999as
SN 2007 bi和SN 1999 as是最早发现的超亮超新星之一。SN 2007 bi被认为是由大量（5 - 10 Msun）的56 Ni的放射性衰变提供动力。SN 1999 as的光谱与SN 2007 bi相似。一种建议的合成如此大量的56镍的方法是通过高能核心坍缩超新星从非常大的祖先。虽然极高能量的核心坍缩超新星的合成光变曲线与SN 2007 bi一致，但没有合成光谱的报道。在这里，我们提出了合成光谱的极高能量的核心坍缩超新星在光球阶段。我们发现，要解释SN 2007 bi和SN 1999 as中同时存在的宽谱线和窄谱线，需要对13，000 - 16，000 km/s以上的喷出物密度结构进行切割。密度削减可能是由超新星喷出物和致密的星周介质之间的相互作用引起的。我们的研究结果表明，大约3兆太阳的无氢致密的星周介质可能存在于SN 2007 bi和SN 1999 as的祖先附近。这些巨大的星周介质将显著影响超新星的光变曲线和光谱特性。有时在超亮超新星中观察到的前兆可能与喷出物与这种致密的星周介质的碰撞有关。我们还证实了以前的研究结果，对不稳定超新星模型的合成光谱不匹配SN 2007 bi和SN 1999 as的早期光谱。
2019-02-19 astro-ph.HE
SN 2008iy circumstellar interaction: Bright and lesser light effect
本文详细地分析了SN~ 2008 iy的光度学和光谱，并讨论了它对宇宙线加速和射电辐射的影响。光变曲线和膨胀速度表明，具有$3\times10^{51}$ erg动能的喷出物与$\sim10$ Msun拱星包层碰撞。明亮的Ha被解释为主要来自与前向激波相互作用的星周云。荧光OI 8446 A发射首次被用来证明云碎片级联跨越的尺度范围> 2.3 dex。狭窄的星周Ha使我们能够估计宇宙射线的加速效率。计算结果与用同样方法对另外两个SNe~IIn，SN~ 1997 eg和SN~ 2002 ic的计算结果接近。利用宇宙线加速的效率来再现SN~ 2008 iy的射电通量，其放大的磁场与扩散激波加速机制中的饱和湍流磁场一致。
2021-10-27 astro-ph.HE
Hydrodynamic Modelling of Early Peaks in Type Ibc Supernovae with Circumstellar Interaction
本研究通过流体动力学模拟约束Ibc型超新星星周介质属性，发现其质量与解析模型一致但半径不同，并预测ULTRASAT巡天将观测到约30个类似早期峰值。
2025-08-19 astro-ph.HE astro-ph.SR
SN2013fs and SN2013fr: Exploring the circumstellar-material diversity in Type II supernovae
我们介绍了SN 2013 fs和SN 2013 fr在爆炸后的第一个100天的测光和光谱。这两个天体都显示出短暂的、相对狭窄的H $α$发射线，这是SNeIIIn的特征，但后来类似于正常的SNeII-P或SNeII-L，表明与星周物质（CSM）的短暂相互作用。SN 2013 fs在爆炸后8小时内被发现。它的光变曲线呈现出一个平台，光谱显示在早期强烈的CSM相互作用。这是一个不太明亮的版本的过渡SNIIn PTF 11 iqb，进一步证明了一个连续的CSM之间的相互作用强度SNeII-P和IIn。它需要在母源6.5 $\times$ 10 $^{14}$ ~cm范围内的致密CSM，来自爆炸前不久的高级前SN质量损失阶段。SN 2013 fs的光谱偏振测量显示出很少的连续偏振，但在平台阶段有明显的线偏振。SN 2013 fr从早期的SNIIn演变为SNII-L。在第一个纪元之后，它的窄谱线可能是由宿主星系的辐射引起的，但早期明亮、窄的H $α$辐射可能是本征的。至于SN 2013 fs，如果被证明是内在的，这将指向一个短暂的强CSM相互作用阶段，表明SNeIIn和II-L之间的连续性。这是一个低速SNII-L，像SN 2009 kr，但更发光。SN 2013 fr也在后期发展出红外过剩，这是由于温暖的CSM尘埃需要更持续的强烈SN前质量损失阶段。
2018-01-04 astro-ph.HE astro-ph.SR
Possible Circumstellar Interaction Origin of the Early Excess Emission in Thermonuclear Supernovae
本文提出星周物质模型，通过抛射物与星周物质相互作用解释Ia型超新星早期过量辐射，并指出需结合紫外、光学和射电多信使观测来研究其前身星系统。
2023-08-13 astro-ph.HE astro-ph.SR
The delay of shock breakout due to circumstellar material seen in most Type II Supernovae
II型超新星（SNe）起源于富含氢的超巨星大质量恒星的爆炸。它们的第一个电磁特征是冲击爆发，这是一种短暂的现象，根据冲击出现时的密度，这种现象可以持续几个小时到几天。我们提出了26个上升的SN II的候选人发现爆炸后不久的高节奏瞬态调查（HiTS）的光学光变曲线，并推导出物理参数的基础上使用贝叶斯方法的流体动力学模型。我们观察到26个SN II候选者中的24个中有几天的急剧上升，这表明在与质量损失率$\dot{M} > 10^{-4} M_\odot yr^{-1}$或致密大气一致的致密星周物质中系统地检测到了冲击爆发。这意味着恒星包络SBO的特征小时时标签名可能是罕见的性质，并可能延迟到更长寿命的拱星物质冲击爆发在大多数II型超新星。
2018-09-17 astro-ph.HE
Early Ultra-Violet observations of type IIn supernovae constrain the asphericity of their circumstellar material
本文报道了12颗Ⅰ In型超新星（SNe Ⅱ In）在紫外光和可见光下的早期演化。我们使用这个调查约束的几何形状的拱星材料（CSM）周围SN IIn爆炸，这可能会揭示他们的祖先的多样性。为了区分非球面和球面拱星材料（CSM），我们估计的黑体半径的时间演变的SNe IIn我们的样本，以下的方法介绍了由苏马尼亚克等人。我们发现，更高的光度对象往往显示证据非球面CSM。根据这种相关性是否是由于物理原因或一些选择偏差，我们得出一个较低的限制在35%和66%之间的分数SNe IIn显示证据非球面CSM。这一结果表明，围绕SNe IIn的CSM的非球面性是常见的-与经历相当大的质量损失的恒星的分辨率图像的数据一致。为了对这些事件进行更真实的建模，应将其考虑在内。
2020-01-15 astro-ph.HE
Late-Time Circumstellar Interaction in a Spitzer Selected Sample of Type IIn Supernovae
IIn型超新星（SNe IIn）是一种罕见的（< 10%）核心坍缩型超新星，其发射线相对较窄，来自致密的、预先存在的星周介质（CSM）。在2009年，斯皮策的一项暖巡天观测到了30颗在2003 - 2008年发现的超新星，其中10颗在1.75亿秒差距外有未报告的晚期红外辐射，有些在发现后超过5年。对于这一单一时期的数据，暖尘参数表明存在一个辐射加热源，包括持续的CSM相互作用不断产生的光学/X射线发射。在这里，我们提出了多波长的后续观察这个样本的10 SNe IIn和研究良好的类型IIn SN 2010 jl。斯皮策最近的一次观测揭示了该样本中9个SNe的持续中红外发射。除了SNe 1987 A、2004 dj和2008 iy之外，我们还在WISE存档数据中检测到三个SNe。对于样品中的至少五个SNe，光学和/或X射线发射证实存在来自进行中的CSM相互作用的辐射发射。斯皮策的两次未探测到与前向冲击超越并破坏尘埃壳层是一致的，这一结果对尘埃壳层的尺寸设置了上限。光学和红外观测证实了辐射加热模型，并限制了一些模型参数，包括祖质量损失特性。这个样本中的所有超新星都经历了一次爆发，大约在超新星爆发前几十到几百年，随后是一段不太强烈的质量损失时期。虽然所有的证据都指向大量的祖先，但数据的变化突出了SN I祖先进化的多样性。虽然这些观测结果没有确定一个特定的祖系统，但它们表明，未来协调的多波长…
2013-03-31 astro-ph.HE astro-ph.SR
Type I Superluminous Supernovae as Explosions inside Non-Hydrogen Circumstellar Envelopes
最近发现了一些I型（无氢）超亮超新星（SLSN）事件。然而，其性质仍有争议。其中最有前途的想法是冲击相互作用机制，但只有简化的半解析模型已被应用到目前为止。我们模拟光变曲线的几个I型SLSN（SLSN-I）的模型覆盖的密集，非氢拱星信封，使用多组辐射流体动力学代码，预测不仅测辐射热，但也可调光变曲线。我们证明，大部分SLSNe-I，包括那些相对较窄的光变曲线，如SN 2010 gx或广泛的，如PTF 09 cnd可以解释的SN喷出物与CS信封的相互作用，虽然这些模型的参数范围是相当宽的。中等爆炸能量（$\sim (2 - 4)\cdot 10^{51}$尔格）足以解释窄和宽的SLSN-I光变曲线，但这两种情况下的喷射质量和包络质量不同。只需要5到10个$M_\odot$的非氢物质就可以重现SN 2010 gx的光变曲线，而PTF 09 cnd的最佳模型非常庞大：它在CS包层中几乎包含$ 50 M_\odot $，而在喷出物中只包含$ 5 M_\odot $。每种情况下的CS包络从10 $R_\odot$延伸到$\sim 10^5R_\odot$（$7\cdot 10^{15} $ cm），这比标准SNe在最大光附近的典型光球半径大约大一个数量级。我们简要地讨论可能的方式来形成这种不寻常的信封。
2016-09-07 astro-ph.HE astro-ph.SR
