A study of the low-luminosity Type II-Plateau supernova 2008bk
超新星(SN)2008bk是一个观测良好的低光度II型事件,与低质量红超巨星的前身有视觉上的关联。为了模拟SN 2008bk,我们从主序星演化出一颗12Msun的恒星,直到核心坍缩,此时它的总质量为9.88Msun,氦核质量为3.22Msun,半径为502Rsun。然后,我们人为地引发一次爆炸,产生8.29兆太阳的喷出物,总能量为2.5x10^50尔格,56镍约为0.009兆太阳。我们用非局域热力学平衡的含时辐射转移模型模拟了喷出物的后续演化。虽然有点太亮和精力充沛,这个模型令人满意地再现了SN 2008bk的多波段光变曲线和多历元光谱,证实了低质量大质量恒星祖先的适用性。与其他低光度的SNe II一样,在平台阶段结束时的结构化H α轮廓可能是由BaII 6496.9A而不是非球面造成的。我们讨论了我们的结果的灵敏度,在祖半径和质量的变化,以及化学混合。当母星半径增加15%时,亮度会增加15%,V带会增亮0.2等,但其长度不会受到影响。喷出物质量增加10%,平台期延长约10天。化学混合会对测辐射热光变曲线带来轻微的变化,仅限于平台的末端,但对星云时期的颜色和光谱有很大的影响。
2016-11-21 astro-ph.HE astro-ph.SR
Luminous Type II Short-Plateau Supernovae 2006Y, 2006ai, and 2016egz: A Transitional Class from Stripped Massive Red Supergiants
II型超新星(SNe II)的多样性被认为主要是由其祖先的富氢(H-丰富)包络质量的差异驱动的,SNe IIP具有长的平台($\sim100$天)和最大的富氢包络。然而,这是一个持续的谜,为什么SNe II与短期高原(数十天)很少看到。在这里,我们提出了发光的II型短高原SNe 2006 Y,2006 ai和2016 egz的光学/近红外光度和光谱观测。它们的平台约$50$ - $70$天和发光的光学峰($\lesssim-18.4$ mag)表明显着的爆炸前质量损失,导致部分剥离的富氢包层和早期的星周物质(CSM)相互作用。我们计算了一个大网格的MESA+STELLA单星祖和光变曲线模型与各种祖零龄主序(ZAMS)的质量,质量损失效率,爆炸能量,$^{56}$镍质量,和CSM密度。我们的模型网格显示了一个连续的人口SNe IIP-IIL-IIb类光变曲线形态的降序富氢信封质量。由于$^{56}$ Ni质量较大($\gtrsim0.05\,M_\odot$),短平台SNe II位于有限的参数空间中,作为SNe IIL和IIb之间的过渡类。对于SNe 2006 Y,2006 ai和2016 egz,我们的研究结果表明,高质量红超巨星(RSG)的祖先($M_{\rm ZAMS} \simeq 18$ - $22\,M_{\odot}$)具有小的富氢包层质量($M_{\rm H_{\rm…
2021-05-26 astro-ph.HE astro-ph.SR
SN 2020jfo: A short plateau Type II supernova from a low mass progenitor
我们目前的光谱和光度观测的IIP型超新星,SN 2020 jfo,在紫外和光学波长。SN 2020 jfo发生在螺旋星系M61(NGC 4303)中,在过去的100年中观测到8颗超新星。SN 2020 jfo在爆炸后约8.0 $\pm$ 0.5 d出现一个短的平台期,其V波段亮度最大值为$M_V$ = -17.4 $\pm$ 0.4 mag。根据测辐射热的光变曲线,我们估计在爆炸中合成的$^{56}$ Ni的质量为0.033 $\pm$ 0.006 $M_\odot$。观测到的光谱特征是典型的IIP型超新星,除了在整个演化过程中的浅H $α$吸收,以及在星云阶段在7378 ° C处存在稳定的$^{58}$ Ni特征。使用MESA + STELLA框架中的流体动力学模型,估计喷出物质量约为5 $M_\odot$。模型还表明SN 2020 jfo可能是具有$M_{ZAMS}$ ~ 12 $M_\odot$的红超巨星祖先的结果。测辐射热光变曲线模型揭示了初始~ 20 d的次级辐射源的存在,这归因于与质量~ 0.2 $M_\odot$的星周物质的相互作用,该物质很可能是在超新星爆炸前约20年由于增强的质量损失而喷出的。
2022-04-12 astro-ph.HE astro-ph.SR
Inferring the progenitor mass-kinetic energy relation of stripped-envelope core-collapse supernovae from nebular spectroscopy
本文利用星云光谱中[O I]/[Ca II]与[O I]宽度的相关性,推导剥离包层核心坍缩超新星的CO核质量–动能关系,发现富氦与缺氦亚型遵循同一标度律。
2023-03-22 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
Luminous Type II Short-Plateau SN 2023ufx: Asymmetric Explosion of a Partially-Stripped Massive Progenitor
本研究发现具有已知最短平台期的亮IIP型超新星SN 2023ufx,其前身星为部分剥离的大质量红超巨星,爆炸非对称且镍产量异常高,需星周物质拟合早期光变。
2024-11-04 astro-ph.HE astro-ph.SR
Progenitor Insights of Type IIP SN 2018pq: A Comprehensive Photometric and Spectroscopic Study
本研究通过测光和光谱观测及TARDIS等建模,揭示IIP型超新星SN 2018pq为光谱正常型,其前身星为红超巨星,但不同模型给出的质量估计存在差异(约11 M☉ vs 14-16 M☉)。
2025-06-19 astro-ph.HE astro-ph.SR
On the Progenitor of the Type II-Plateau SN 2008cn in NGC 4603
通过比较哈勃太空望远镜上的宽视场和行星照相机2获得的爆炸前和爆炸后的图像,我们已经分离出一颗爆炸前的超巨星,其位置与高光度SN II-P 2008cn几乎相同。我们提供的证据表明,这颗超巨星很可能是SN的祖先,尽管这一鉴定并不完全明确,主要是由于到宿主星系(NGC 4603)的距离为33.3 Mpc。这颗候选的祖先恒星比一般预期的颜色更黄,如果它是一颗恒星,那么它就需要在“蓝环”进化阶段爆炸。尽管如此,我们估计这颗恒星的初始质量为Mini = 15 +/-2 Msun,这在SN II-P祖星的预期质量范围内。较黄的颜色也可能来自两颗或更多恒星的混合,例如一颗红色的超巨星被一颗更明亮的蓝色超巨星所隐藏;或者一个大质量的相互作用的双星系统。最后,如果黄超巨星不是祖先星,或者不是恒星混合星或包含祖先星的双星,那么我们将任何未被发现的祖先星限制为Mini <11 Msun的红超巨星,考虑到旋转恒星在模型端点光度处爆炸的物理更现实的场景。(简略)
2009-10-13 astro-ph.SR
Type II-Plateau supernova radiation: dependencies on progenitor and explosion properties
我们探讨了II型高原(II-P)超新星(SNe)及其红超巨星(RSG)恒星祖先的性质。使用MESA STAR,我们调节参数(例如,混合长度,超调,旋转,金属丰度),控制15 Msun主序星的演变,产生各种物理的前SN模型和SN II-P喷出物。我们扩展了以前的SN II-P辐射模型,包括光球和星云相,以及多波段光变曲线和光谱。我们的治疗不承担当地的热力学平衡,是时间依赖性的,治疗明确的影响线覆盖,并纳入非热过程。我们发现,SNe II-P的颜色特性需要大的模型原子FeI和FeII,远大于Dessart & Hillier(2011)。颜色特性也意味着RSG祖星的范围有限(~ 500 Rsun)--较大的祖星产生SN II-P辐射,保持太蓝太久。这一发现要求减少RSG半径,也许通过加强对流能量输送RSG信封。增加的过冲和旋转降低了喷出物与氦核质量的比率,类似于主序星质量的增加,从而使祖先质量的推断复杂化。在对比祖半径的灵敏度很高,SN II-P的颜色演变似乎不敏感的爆炸能量的变化。最后,我们记录了许多SN II-P的签名,随祖金属丰度而变化,揭示了它们在附近和遥远宇宙中金属丰度测定的潜力。
2013-05-15 astro-ph.CO astro-ph.SR
Radiation-hydrodynamical modelling of underluminous type II plateau Supernovae
为了加深对低光度II型高原超新星(LL SNe IIP)前身星性质的认识,我们对采样良好的LL SNe IIP 2003 Z、2008 bk和2009 md建立了辐射流体动力学模型。对于这三种SNe,我们推断了$0.16$ - $0.18$的爆炸能量,$1.8$ - $3.5 \times 10^{13}$的爆炸半径,以及$10$ - $11.3$ \Msun的喷射质量. SN 2003 Z的主层序上的估计祖先质量在$\sim 13.2$ - $15.1$ \Msun \范围内,而SN 2008 bk和2009 md的估计祖先质量在$\sim 11.4$ - $12.9$ \Msun \范围内,这与祖先观测的估计值一致。这些结果与以同样方式建模的其他LL SNe IIP的结果一起,使我们也能够对SN亚组进行比较研究。结果表明:a)与中等光度SNe IIP相比,微弱SNe IIP的前身质量稍小,爆炸能量也较低,b)微弱和中等光度SNe IIP都起源于红色的低能爆炸,(或黄色)低到中等质量的超巨星,c)一些微弱的物体也可以解释为来自大质量超渐近巨星分支星的电子捕获SNe,和d)LL SNe IIP形成SNe IIP族的暗尾,其中“引导”分布的主要参数似乎是总爆炸能量与喷射质量的比率。在对此类事件回退的相关性得出任何结论之前,应进行进一步的流体动力学研究,并与LL SNe IIP的更广泛…
2016-10-10 astro-ph.HE astro-ph.SR
Non-LTE time-dependent spectroscopic modelling of type II-plateau supernovae from the photospheric to the nebular phase: case study for 15 and 25Msun progenitor stars
我们提出了第一个非LTE的时间相关的超新星(SNe)II-Plateau(II-P)的辐射传输模拟,涵盖光球和星云阶段,从爆炸后的~10到>~ 1000 d,并基于1.2B活塞驱动的喷出物产生的15 Msun和25 Msun的非旋转太阳金属丰度的恒星。逐渐冷却的光球的径向膨胀导致了爆炸后直到>~100d的近恒定光度。爆发后光球仍留在喷出物的0.5Msun外层,时间长达50天。当光球层到达氦核的边缘时,SN的光度会下降,下降的幅度会被原始半径和56 Ni质量所减轻。合成光变曲线呈现出钟形形态,对于更紧凑的祖细胞进化得更快,并且在更蓝的过滤器中具有更早的峰值和更窄的宽度。紫外和U带通量对谱线覆盖、金属丰度和所采用的模型原子非常敏感。在复合时期的合成光谱主要由HI和金属线,并在很大程度上是不敏感的不同的H/He/C/N/O组成的我们的两个祖星。相比之下,合成星云相光谱揭示了一个更广泛/更强的OI双线在更高质量的祖模型,反映了更大的质量的氧和镍的喷射。我们的模拟高估了标准SNe II-P的典型亮度和视觉上升时间,这可能是我们的祖星太大和/或氢太丰富的结果。模拟结果与SN 1999 em的同色光球相观测结果的比较是令人满意的。我们忽略了非热过程,导致在平台阶段结束时连续辐射和巴耳末线发射的快速消失。除了HI线,我们的星云光谱显示出惊人的相似性,同时期的观测SN 1999 em。
2010-08-19 astro-ph.CO astro-ph.SR
The Progenitor of the Type II-Plateau SN 2025pht in NGC 1637: The Dustiest, Most Luminous Red Supergiant So Far?
Caltech/IPAC(加州理工学院/喷气推进实验室);University of Szeged(塞格德大学);MTA-ELTE Lendület ”Momentum” Milky Way Research Group(匈牙利科学院-罗兰大学引力研究组“动量”银河系研究小组);Space Telescope Science Institute(太空望远镜科学研究所);University of California, Berkeley(加利福尼亚大学伯克利分校);Purdue University(普渡大学)
利用HST和JWST的多波段观测,表征了SN 2025pht的红超巨星前身星候选体,发现其具有高光度、低有效温度和富含硅酸盐的尘埃包层,可能是迄今最明亮的红超巨星。
2026-05-30 astro-ph.HE astro-ph.SR
SN 2021ukt: A Transitional Supernova with a Short Plateau and Persistent Interaction
University of California, Berkeley(加州大学伯克利分校);University of California, San Diego(加州大学圣迭戈分校);Tsinghua University(清华大学);California Institute of Technology(加州理工学院);Jet Propulsion Laboratory(喷气推进实验室);University of Florida(佛罗里达大学);Institute of Space Sciences (ICE, CSIC)(空间科学研究所(ICE,CSIC));Steward Observatory, University of Arizona(亚利桑那大学斯图尔德天文台);Space Telescope Science Institute(太空望远镜科学研究所);University of California, Santa Barbara(加州大学圣塔芭芭拉分校);University of Texas at Austin(德克萨斯大学奥斯汀分校);University of Virginia(弗吉尼亚大学);Goddard Space Flight Center(戈达德太空飞行中心);University of Nevada, Reno(内华达大学里诺分校);University of Tennessee, Knoxville(田纳西大学诺克斯维尔分校)
SN 2021ukt是一种具有短平台和持续相互作用的过渡型超新星,其前身质量约为12个太阳质量,放射性镍-56质量约为0.04个太阳质量,氢丰富包层质量约为0.5个太阳质量。
2025-11-28 astro-ph.HE astro-ph.SR
Supernova 2018cuf: A Type IIP supernova with a slow fall from plateau
本文介绍了距离小于40 Mpc巡天(DLT 40)在爆发后24小时内发现的一颗IIP型(“P”表示高原)超新星SN 2018 cuf的多波段测光和谱学研究。SN 2018 cuf似乎是一个典型的IIP型SN,其$-$带绝对星等最大值为16.73 $\pm$ 0.32,在平台期下降速率为0.21 $\pm$ 0.05 mag/50 d。利用膨胀光球法,将目标的距离约束为41.8 $\pm$ 5.7 Mpc。我们使用爆炸后第一年的光谱和光度观测来约束SN 2018 cuf的祖先,使用流体动力学光变曲线模型和后期光谱模型。SN 2018 cuf的前身很可能是一颗约14.5 $\rm M_{\odot}$的红超巨星,在爆炸时产生0.04 $\pm$ 0.01 $\rm M_{\odot}$ $\rm ^{56}Ni$。我们还发现,需要围绕祖先的星周物质(CSM)的$\sim$ 0.07 $\rm M_{\odot}$来拟合早期光变曲线,其中CSM可能起源于超新星爆发前。在平台阶段,在$\rm \sim 11000\ km~s^{-1}$的高速功能检测在光学和近红外光谱,支持喷出物与一些CSM相互作用的可能性。在后平台阶段也观察到一个非常浅的斜率,这可能是由于低程度的镍混合或相对较高的镍质量在SN。
2020-10-19 astro-ph.HE astro-ph.SR
Inferring Dense Confined Circumstellar Medium around Supernova Progenitors via Long-term Hydrodynamical Evolution
超新星喷出物的星周相互作用是其演化过程中必不可少的一个过程,对超新星的观测发现,在超新星演化的早期和晚期都存在星周相互作用的特征。在这封信中,我们表明,如果SN前向激波从祖星附近的致密星周介质(CSM)坠入稀薄的恒星风(即,约束CSM),SN-CSM相互作用系统的后续时间演化偏离了自相似解的预测.在这种情况下,在所有受限CSM被SN前向激波扫起之后(大约在爆炸后$10$天),受冲击壳的传播将由受限CSM组件的自由膨胀冲压压力驱动,而不是SN喷出物。同时,一旦约束CSM分量达到同系膨胀,前向激波的减速比薄壳近似的预测快。这将持续到封闭CSM组件中的反向冲击到达SN喷出物的头部,导致系统恢复到没有封闭CSM的演化模型中,SN喷出物驱动系统的膨胀。我们还表明,这种特殊的演变将反映在观测签名起源于SN-CSM相互作用,以快速下降和重新明亮的无线电发射为例。我们的研究结果揭示了考虑初始SN-CSM相互作用的影响的重要性,即使我们专注于SNe爆炸后几年的观测特性。
2025-07-11 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
On The Intrinsic Diversity of Type II-Plateau Supernovae
富含氢的II型高原超新星表现出高原光度$L_{\rm pl}$、镍质量$M_{\rm Ni}$、爆炸能量$E_{\rm exp}$和喷出物质量$M_{\rm ej}$之间的相关性。使用我们的全球性,自洽,多波段模型附近观测良好的超新星,我们发现,这些量的协方差很强,并且置信椭球的方向的相关性,这降低了它们的意义。通过对模型协方差矩阵的适当处理,我们发现$L_{\rm pl}$、$E_{\rm exp}$和$M_{\rm Ni}$之间的相关性具有显著的内在宽度,其中由距离和消光引起的不确定性占主导地位。对于固定的$E_{\rm exp}$,在$M_{\rm Ni}$中的扩散约为0.25 dex,我们将其归因于祖细胞内部结构的差异。我们认为,不完整的$γ$ -射线捕获的影响是不重要的,在我们的样本。类似地,II型高原超新星光变曲线的物理学导致了$E_{\rm exp}$和$M_{\rm ej}$的固有简并估计,这使得它们的观测相关性变弱。忽略超新星参数的协方差或相关性的内在宽度会导致拟合关系的斜率出现显著偏差。我们的研究结果表明,II型高原超新星爆炸不是由一个单一的物理参数或一个简单的一维轨迹通过参数空间,而是反映了他们的祖先的核心和表面属性的多样性。我们讨论了爆炸机制的物理意义和未来可能的观测约束。
2015-05-26 astro-ph.HE astro-ph.SR
Low luminosity Type II supernovae III. SN 2018hwm, a faint event with an unusually long plateau
在这项工作中,我们提供了低光度IIP型超新星(SN)2018 hwm的光度和光谱数据。该天体显示出一个微弱的($M_r=-15$等)和非常长的($\sim$ 130天)的平台,随后在$r$ -波段到放射性尾部的2.7等下降。第一个光谱显示了一个蓝色的连续带,窄的巴耳末线,而在平台期间,光谱显示了许多金属线,都具有强而窄的P-Cygni轮廓。膨胀速度很低,在1000-1400 km/s $^{-1}$范围内。星云光谱以H-$α$为主,[O-I]和[Ca-II]双峰的发射较弱。绝对光变曲线和各相光谱与低光度SNe IIP相似。我们估计,0.0085 $M_{\odot}$的$^{56}$镍质量喷出,通过流体动力学模拟。当爆炸能量为0.075 foe,初始半径为845 $R_{\odot}$,初始质量为9-10 $M_{\odot}$时,模型与观测数据的拟合最好。最后,我们对星云光谱进行了建模,以确定氧气和钙的喷射量。我们发现低M($^{16}$ O)$\approx 0.02$ $M_{\odot}$,但高M($^{40}$ Ca)为0.3 $M_{\odot}$。推断的低爆炸能量,低喷射$^{56}$镍质量和祖参数,以及在星云光谱中观察到的特殊功能,是一致的电子捕获SN爆炸的超渐近巨星分支星和低能量,镍贫铁核塌缩SN从10-12 $M_{\odot}$红超巨星。
2021-04-10 astro-ph.HE astro-ph.SR
Electron-capture supernovae exploding within their progenitor wind
渐近巨星分支(AGB)中质量最大的恒星,也就是所谓的超级AGB星,被认为是在其简并的O+Ne+Mg核中被电子俘获而产生超新星(SNe)的。超级AGB恒星被认为具有高质量损失率的慢风,因此它们的风密度很高。因此,超AGB恒星的爆炸被认为发生在这种密集的风中。我们提供了第一个合成的光变曲线(LC)的爆炸现实的电子捕获超新星(ecSN)的祖先在他们的超级AGB风这样的事件。我们发现,早期LC,即复合波到达底部的富氢信封SN喷出物(高原阶段)之前,不受密集风。然而,在平台阶段之后,当考虑到超级AGB风时,光度仍然较高。我们将我们的结果与蟹状星云的前身SN 1054的历史LC进行了比较,并表明在普通的超级AGB风中ecSN的爆炸可以解释LC特征。我们的结论是,SN 1054可能是一个没有任何额外的极端质量损失的I In型SN,这是以前提出的解释其早期高光度所必需的。我们还表明,我们的LC匹配类型IIn SNe与早期的高原阶段(“类型IIn-P”),并建议他们在超级AGB风ecSNe。虽然某些ecSNe由于其较大的祖核半径而在光谱范围内是明亮的,但它们的X射线光度并不一定会像其他IIn型SNe那样明亮,因为它们的光学光度也是由相互作用提供动力的。因此,我们认为,光学明亮的X射线微弱的IIn型SNe可以出现从ecSNe。光学暗淡的IIn型超新星,如SN 2008 S,如果它们的富氢包层质量很小,…
2014-07-17 astro-ph.HE astro-ph.SR
Connecting the Light Curves of Type IIP Supernovae to the Properties of their Progenitors
对核心坍缩超新星(CCSNe)的观测揭示了大量关于超新星喷出物及其成分的动力学信息,但很少有关于祖先的直接信息。要限制原爆体和爆炸的性质,需要将观测结果与爆炸的理论模型相结合。在这里,我们从Couch et al 2020 ApJ 890 127的CCSN模拟开始,该模拟使用中微子输运的非参数处理,同时还考虑了湍流和对流。在这项工作中,我们使用超新星爆炸代码来发展CCSN流体动力学以后的时间和计算热光变曲线。聚焦于SNe IIP,然后我们(1)直接将理论STIR爆炸与观测结果进行比较,(2)评估如何仅从平台阶段的光学光度学来估计祖星核心的属性。首先,通过我们的模拟得到的平台光度(L $_{50}$)和喷出物速度的分布与观测到的分布相似。其次,我们将我们的模型拟合到一些观测良好的SNe的光变曲线和速度演化。第三,我们恢复了众所周知的相关性,以及将任何一个SN属性与零年龄主序质量联系起来的困难。最后,我们表明,有一个有用的,铁的核心质量和L $_{50}$之间的线性相关性,使光测光单独的SNe IIP可以让我们深入了解大质量恒星的核心。通过应用于几个SNe来说明这一点,我们发现铁核质量为1.3-1.5太阳质量,典型误差为~0.05太阳质量。数据可在线公开获取(\url{https://doi.org/10.5281/zenodo.6631964})。
2022-06-10 astro-ph.HE astro-ph.SR
SN 2025aedz: A typical short-plateau type IIP supernova with rapid post-peak decline
Yunnan Observatories, Chinese Academy of Sciences(中国科学院云南天文台);INAF - Osservatorio Astronomico di Padova(意大利国家天体物理研究所帕多瓦天文台);Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian(哈佛史密森尼天体物理中心)
本文报道了典型短平台IIP型超新星SN 2025aedz,其快速峰值后下降源于低质量氢包层前身星及星周相互作用,为红超巨星问题提供观测约束。
2026-09-25 astro-ph.HE astro-ph.SR
Photometric and spectroscopic analysis of the Type II SN 2020jfo with a short plateau
本研究通过多波段高频观测分析短平台期II型超新星SN 2020jfo,测定其平台长度、光度、Ni/Fe丰度比及12–15倍太阳质量的前身星。
2022-11-05 astro-ph.HE astro-ph.SR
The lowest metallicity type II supernova from the highest mass red-supergiant progenitor
红超巨星已经被证实是大多数富氢II型超新星的祖先。然而,虽然这些恒星的质量大于25 M $_\odot$,但探测到大于18 M $_\odot$的祖先仍然难以捉摸。红超巨星也有望在所有金属丰度下形成,但从低金属丰度祖先爆发的发现很少。在这里,我们报告的II型超新星,SN 2015 bs的观测,我们推断的祖先金属丰度$\leq$ 0.1 Z $_\odot$通过比较光球相光谱模型,和零年龄主序列质量17- 25 M $_\odot$通过比较星云相光谱模型。SN 2015 bs显示出正常的“平台”光变曲线形态和典型的光谱特性,暗示着它是一颗红超巨星的前身。这是第一个这样的高质量祖先的“正常”II型超新星的例子,表明高质量红超巨星爆炸和低金属量祖先之间的联系。
2018-05-11 astro-ph.HE astro-ph.SR
Progenitor candidate for the type II-P supernova SN 2018aoq in NGC 4151
我们根据在NGC 4151中爆炸的II型高原SN 2018 aoq爆炸前和爆炸后的数据提出了我们的研究结果。由于对NGC 4151的距离估计相差一个数量级,我们利用了众所周知的喷出物速度和平台亮度之间的相关性,即标准烛光法,获得了18.2 $\pm$ 1.2 Mpc的距离,这与基于几何方法的测量结果非常吻合。上述距离意味着中坪绝对星等为$M_{V}^{50}=-15.76\pm$ 0.14,这表明它的亮度与IIP SNe(如SN 2005 cs)和更典型的事件(如SN 1999 em)相比是中等的。相对较低的膨胀速度(Fe II $λ$ 5169 $\sim$ 3000 km s $^{-1}$,+42 d)进一步支持了这一点。使用存档的HST/WFC 3成像数据,我们发现一个点源与超新星的位置在F350 LP,F555 W,F814 W和F160 W过滤器。该来源显示在数据的$\sim$ 2个月时间跨度内无显著变异性。通过对候选恒星的光谱能量分布的拟合,我们发现了$\log\left(L/L_\odot\right)\sim 4.7$和$T_{\mathrm{eff}}\sim 3.5$ kK,这意味着一个M型红超巨星的前身。从比较单星和双星模型,我们发现,都有利于爆炸的恒星与零年龄的主序质量的$\sim$ $10 M_\odot$。
2019-02-05 astro-ph.GA astro-ph.SR
Determining the main-sequence mass of Type II supernova progenitors
我们提出了辐射流体动力学模拟的核心坍缩超新星(SN)爆炸,人工产生的驱动活塞在一个旋转或非旋转的红超巨星祖星的信封的底部。我们寻找喷出物运动学的趋势,在由此产生的II型高原(II-P)SN,探索爆炸能量和前SN恒星演化模型的依赖关系。我们恢复平凡的结果,较大的爆炸能量产生较大的喷出物的速度在一个给定的祖。然而,我们强调,对于一个给定的爆炸能量,增加氦核心质量与主序列质量的这种II-P SN祖导致喷射的核心嵌入富氧物质在更大的速度。我们发现,光球速度在15天后,冲击爆发是一个很好的和简单的指示爆炸能量在我们选择的一套前SN模型。这个测量值,结合星云相OI 6303 - 6363 A线的宽度,可以用来确定主序质量的上限。使用我们的模拟结果,我们发现,目前,但显着不足,晚的时间光谱类型II-P SNe支持祖主序列质量低于~ 20 Msun,从而证实了推断的基础上直接,但困难,祖识别爆炸前的图像。II-P型超新星中OI 6303 - 6363 A的星云光谱宽度很窄,不支持25- 30 Msun范围内的高质量祖星。结合定量光谱建模,这种诊断提供了一种手段来约束的主要序列质量的祖,质量分数的核心弹出,因此,质量的紧凑的残余物形成。
2010-06-11 astro-ph.HE astro-ph.SR
Effect of binary evolution on the inferred initial and final core masses of hydrogen-rich, Type~II supernova progenitors
大多数大质量恒星,核心坍缩超新星(SNe)的祖先,都是在近距离双星系统中发现的。Zapartas等人(2019)对富氢II型SN祖细胞的比例进行了建模,这些祖细胞的演化受到与其同伴的质量交换的影响,发现对于大多数假设,这一比例在1/3和1/2之间。在这里,我们更深入地研究了这种二进制历史的II型SN祖先的最终前SN核心质量分布的影响,使用人口合成模拟。我们发现,II型SNe的双星祖先通常会以比孤立生活时更大的核心质量结束生命,因为它们在爆炸前获得了质量或与伴星合并。不同的二元演化路径的组合通常会导致一个稍微浅的最终核心质量分布。在红超巨星问题的背景下讨论我们的结果,即,由于没有发现高亮度的祖先星,我们认为双星演化似乎并没有显著影响这个问题。这个结论与我们在二元物理假设中的变化是相当可靠的。我们还预测,推断的初始质量的II型SN祖从“年龄测定”其周围环境系统地产生较低的质量相比,探测前SN的核心质量或光度的方法。从这些不同的技术推断的SN祖先的初始质量之间的一个强大的差异可能表明一个演化历史的二元质量吸积或合并。
2020-12-22 astro-ph.HE astro-ph.SR
Effects of Winds on the Optical Properties of Type Ib and Ic Supernova Progenitors
利用非LTE恒星大气程序CMFGEN建立的光谱模型,研究了风对Ib型和Ic型超新星(SN Ib/Ic)前身星观测特性的影响.我们考虑了具有不同表面温度和化学成分的SN Ib/Ic最终质量范围为2.16 - 9.09~ $M_\odot$的祖先模型,计算了不同风质量损失率和风终极速度的谱。我们发现,具有光学厚风的祖先将变得更明亮的光学更高的质量损失率(或较低的风终极速度),因为光球的形成在扩展的风物质和贡献的自由-自由和线的风排放。因此,对于标准的沃尔夫-拉叶风质量损失率,与没有风效应的情况相比,氦缺乏的紧凑型SN Ic祖星在光学上将亮$\sim$ 3等。我们还发现,由于风的影响,颜色对光球温度的依赖是非单调的。我们的结果意味着,使用标准的恒星演化模型预测,从光学观测推断的祖星质量,辐射光度和有效温度可能会产生误导。通过比较我们的基准模型预测与以前的SN Ib/Ic祖先搜索的检测限,我们得出结论,需要光学绝对星等大于$\sim -4$的深度搜索来直接识别大多数普通SN Ib/Ic祖先。我们讨论了我们的结果对iPTF 13 bvn,SN 2019 yvr和SN 2017 ein的观察到的SN Ib/Ic祖候选者的影响。
2022-02-23 astro-ph.HE astro-ph.SR
SN 2011ht: Confirming a Class of Interacting Supernovae with Plateau Light Curves (Type IIn-P)
我们提出的光度学和光谱学的IIn型超新星(SN)2011 ht,以前确定为SN冒名顶替者。光变曲线从约120天的明确平台期突然转变为急剧的热辐射下降。导致峰值亮度,热发射线光谱表现出与拱星物质(CSM)相互作用的迹象,以相对狭窄的P-天鹅座H I和He I叠加在广泛的洛伦兹翼的形式。对于其余的平台阶段的光谱表现出加强P-Cygni配置文件的Fe II,Ca II,和H-α。到了第147天,在平台期结束后,SN进入星云相,预示着在弱连续谱上出现了[O I]、[O II]和[Ca II]的禁戒跃迁。在这一阶段,光变曲线显示出与次发光II-P型超新星相当的低光度,以及相对较快的可见光波长衰减,比Co-56的衰减率明显更陡。然而,包括红外光度在内的总辐射热下降与Co-56的衰变一致,这意味着Ni-56的质量较低,约为0.01 M(太阳)。因此,我们将SN 2011 ht描述为一个真正的核心坍缩SN,与1994 W和2009 kn的特殊SN I非常相似。这三种SNe定义了一个亚类,根据它们的光谱,它们是IIn型,但也表现出明确的平台并产生低Ni-56产率。因此,我们建议将IIn-P型作为这个子类的名称。与现有数据一致,SNe IIn-P的可能祖先包括8-10 M(太阳)恒星,它们在短暂的增强质量损失阶段后由于电子捕获而发生核心坍缩,或者更大质量的M>25 M(太阳)祖先,它们经历了富含金属的…
2013-03-11 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Light Curves of Type IIP Supernovae from Neutrino-driven Explosions of Red Supergiants Obtained by a Semi-analytic Approach
本研究使用辐射流体动力学代码SNEC和半解析模型构建了大型合成IIP型超新星光曲线集合,发现红超巨星包层结构是解释光曲线的主要不确定性,其重要性不亚于爆炸物理学。
2023-05-25 astro-ph.HE astro-ph.SR
SN 2009ib: A Type II-P Supernova with an Unusually Long Plateau
本文介绍了NGC 1559中的一颗II-P型超新星SN 2009 ib的光学和近红外测光和光谱学。该天体亮度中等,与中等光度的SNe 2008 in和2009 N相似。它的平台期异常长,在爆炸后持续约130天。光谱与亚发光SN 2002 gd相似,具有中等的膨胀速度。我们估计生成的$^{56}$ Ni质量为$0.046 \pm 0.015\,{\rm M}_{\sun}$。我们用膨胀光球法和标准烛光法测定了SN 2009 ib的距离。我们还将超新星1986 L应用于SN 1986 L,这是一个在同一星系爆炸的II-P型SN。综合各种方法的结果,我们认为NGC 1559的距离为$D=19.8 \pm 3.0$ Mpc。我们检查档案,用哈勃太空望远镜拍摄的现场爆炸前的图像,并在SN的位置发现一个微弱的源,它有一个黄色($(V-I)_0 = 0.85$等)。假设它是一颗恒星,我们估计它的初始质量为$M_{\rm ZAMS}=20\,{\rm M}_{\sun}$。我们还研究了SN 2009 ib的前身不是黄色源而是一颗太暗而无法被探测到的红超巨星的可能性。在这种情况下,我们估计初始零龄主序质量的上限为$\sim 14-17\,{\rm M}_{\sun}$。此外,通过流体动力学模型的观测值,我们推断了爆炸时母源的物理性质,并估算了爆炸前母源的总能量为$\sim 0.55 \times 1…
2015-04-29 astro-ph.SR
PTF11iqb: Cool supergiant mass loss that bridges the gap between Type IIn and normal supernovae
PTF 11 iqb最初被归类为在爆炸后很早就发现的I型事件。在第2天,它表现出窄的沃尔夫-拉叶(WR)光谱特征,但窄发射很快减弱,光谱变形为类似于II-L和II-P型。在后期,Halpha发射表现出复杂的多峰轮廓,让人想起SN 1998 S。在光谱演化方面,我们发现PTF 11 iqb是SN~ 1998 S的近孪生子,尽管在早期与星周物质(CSM)的相互作用较弱,而在晚期与CSM的相互作用较强。我们解释的光谱变化所造成的早期相互作用与不对称CSM迅速(第20天)由扩大SN喷出物光球包围,但随后再次揭示高原结束后,当光球消退。光变曲线可以与一个简单的模型相匹配,弱CSM相互作用添加到一个正常的SN~II-P的光变曲线。这个平台需要祖有一个扩展的H信封像一个红超巨星,符合缓慢的祖风速表示的窄发射。冷超巨星的祖先是重要的,因为PTF 11 iqb在其早期光谱中显示了WR特征-这意味着在早期SN光谱中存在这种WR特征并不一定表明是WR样的祖先。总体而言,PTF 11 iqb桥接SNe~IIn,在SNe II-L和II-P中观察到较弱的前SN质量损失,这意味着这些类型之间的连续性。
2015-01-12 astro-ph.HE astro-ph.SR
Caltech Core-Collapse Project (CCCP) Observations of Type II Supernovae: Evidence for Three Distinct Photometric Subtypes
我们目前的R波段光变曲线的II型超新星(SNe)从加州理工学院核心塌陷项目(CCCP)。除了相互作用(IIn型)SNe和具有长上升时间的罕见事件之外,我们发现大多数光曲线形状属于三种不同类型之一:平台期、缓慢下降和快速下降事件。最后一类仅由IIb型SNe组成,其呈现与SNe Ib相似的光变曲线形状,这可能表明类似的祖通道。我们没有发现任何中间的光变曲线,这意味着这些子类不太可能反映连续参数的变化,而是可能导致物理上不同的祖先系统,加强建议的二元起源至少有一些剥离SNe。我们发现SNe IIP有一个很大的平台光度范围,而平台长度在大约100天时似乎相当均匀。随着对更多CCCP数据的分析和更大样本的收集,堆芯坍塌SNe的人口统计学研究可能会继续为祖先情景提供新的限制。
2012-06-15 astro-ph.CO astro-ph.SR
Comparing Hydrodynamic Models with Observations of Type II Plateau Supernovae
在这篇论文中,我开发了一个一维拉格朗日流体动力学代码与通量有限的辐射扩散,包括伽玛射线传输的灰色近似为任何给定的分布的56 Ni。该代码被用来模拟II型高原超新星(SNe II-P)的热光变曲线。使用的模型,我进行了一致的比较与我们自己的大数据集的高精度,采样良好的BVI光变曲线和光谱的SNe II-P。我研究了观测和物理性质的我们的一套SNe II-P和我分析了不同的观测和物理参数之间的相关性,其目的是表征爆炸和祖属性的事件。
2013-03-04 astro-ph.CO astro-ph.SR
A Robust Light-Curve Diagnostic for Electron-Capture Supernovae and Low-Mass Fe-Core-Collapse Supernovae
本研究提出通过光变曲线平台颜色差异稳健区分电子俘获超新星与低质量铁核坍缩超新星,并给出距离无关判据,成功识别SN 2018zd为首个现代技术确认的ECSN。
2024-02-07 astro-ph.HE astro-ph.SR
Exploring the effect of mixing in Low-Luminosity Type IIp Supernovae by modeling SN 2024abfl
Purdue University(普渡大学)
研究通过对SN 2024abfl建模,利用含MESA和STELLA的定制管道,探讨低光度IIp型超新星喷射物质混合受抑制与平台期后光度急剧下降的关系,为了解其与典型IIp型超新星差异提供新思路。
2026-07-10 astro-ph.HE astro-ph.SR
Early interaction signatures and an extended plateau phase in Type II SN 2020aze
Aryabhatta Research Institute of Observational Sciences(阿亚巴塔观测科学研究所);Deen Dayal Upadhyaya Gorakhpur University(迪恩·达亚尔·乌帕迪亚亚戈拉克普尔大学);Physical Research Laboratory(物理研究实验室);Istituto Nazionale di Astrofisica, Osservatorio Astronomico di Brera(意大利国家天体物理学研究所,布雷拉天文台);University of Arizona(亚利桑那大学);Gemini Observatory(吉米尼天文台);European Southern Observatory(欧洲南方天文台);Texas A&M University(德克萨斯农工大学)
研究I型II SN 2020aze的早期相互作用特征和延长平台期,揭示预超新星质量损失和星周物质相互作用对I型II超新星多样性的塑造作用。
2026-05-07 astro-ph.HE astro-ph.SR
SN 2019hnl: A Type IIP Supernova with a Partially Stripped, Low Mass Progenitor
本研究通过光学观测和多代码流体动力学模拟,分析典型IIP型超新星SN 2019hnl的前身星性质,发现其低质量红超巨星前身星存在演化中部分物质剥离、坍缩前形成厚星周环境的特征。
2025-09-03 astro-ph.HE astro-ph.SR
Inferring properties of the local white dwarf population in astrometric and photometric surveys
盖亚任务将为数量空前的白矮星(WD)提供精确的天体测量,编码有关恒星演化、Ia型超新星祖先场景以及银河系恒星形成和动力学历史的信息。有了这样一个大的数据集,它是可能的推断属性的WD人口仅使用天体测量和光度信息。我们展示了一个框架,以实现这一目标,使用模拟数据集与SDSS ugriz测光和盖亚天体测量信息。我们的技术利用贝叶斯分层模型来推断WD群体的属性,同时还考虑到单个对象的所有观察误差以及选择和不完整性效应。我们表明,测光单独可以约束WD人口的分布的温度,表面重力和唯象类型,和天体测量信息显着提高测定WD表面重力分布。我们还讨论了确定未解决的二进制WD只使用光度和天体测量信息的可能性。
2018-08-01 astro-ph.SR
The Eye of Sauron in SN 2025ngs: a Short-plateau Cousin of SN 1998S with Evidence for a Ring-like Circumstellar Medium
Steward Observatory, University of Arizona(亚利桑那大学斯图尔德天文台);Department of Physics and Astronomy, University of California, Davis(加州大学戴维斯分校物理与天文学系);Gemini Observatory(Gemini 天文台);School of Physical and Chemical Sciences – Te Kura Matū, University of Canterbury(坎特伯雷大学物理与化学科学学院);Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian(哈佛史密松天体物理中心)
SN 2025ngs 是一个介于强相互作用超新星(IIn型)和IIP型之间的短平台超新星,其光谱特征显示与SN 1998S相似,但峰值亮度较低,且有环状周围介质的证据。
2026-05-06 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
SN 2023gfo: A Peculiar Type IIP Supernova with High Luminosity and Normal Plateau Duration
Kagoshima University(鹿儿岛大学);Kyoto University(京都大学);Stockholm University(斯德哥尔摩大学)
本研究发现特殊超新星 SN 2023gfo 光度极高但 plateau 持续时间正常,推断其前身星半径异常大,排除 ejecta-CSM 强相互作用的高光度成因。
2026-08-18 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
The Type IIb Supernova 2013df and Its Cool Supergiant Progenitor
我们获得了NGC 4414中超新星2013 df的早期测光和谱学结果。SN显然是IIb型,与SN 1993 J有显著的相似之处。从它在次极大光下的光度来看,SN 2013 df爆炸中合成的$^{56}$ Ni($\lesssim 0.06\ M_{\odot}$)似乎比SN IIb 1993 J、2008 ax和2011 dh少。根据光变曲线的比较,SN 2013 df的前身在爆炸前的半径一定比SN 1993 J的前身更大。SN 2013 df的总灭绝估计为$A_V=0.30$ mag。SN位置的金属丰度可能是太阳的。我们用哈勃空间望远镜(HST)的机会目标3号宽视场相机对SN进行了观测,并将这些新观测结果与爆炸前14年获得的宿主星系的HST观测结果进行了精确比较,我们已经确定SN 2013 df的前身是一颗黄色超巨星,比正常II型高原SN的红色超巨星前身稍热。从观测到的光谱能量分布来看,假设光由一颗恒星主导,其前身的有效温度为$T_{\rm eff} = 4250 \pm 100$ K,辐射热光度为$L_{\rm bol}=10^{4.94 \pm 0.06}\ L_{\odot}$。这导致有效半径$R_{\rm eff} = 545 \pm 65\ R_{\odot}$。这颗恒星的初始质量可能在13到17 $M_{\odot}$之间;然而,如果它是一个相互作用的双星系统的成员,…
2013-12-13 astro-ph.HE astro-ph.SR
Final Moments III: Explosion Properties and Progenitor Constraints of CSM-Interacting Type II Supernovae
本文通过分析39颗具有早期类IIn特征的II型超新星及其对比样本,结合光变曲线、光谱建模和前身星质量估算,揭示了星周物质相互作用对爆发性质的影响,并指出对流驱动色球层或双星相互作用可能是爆发前增强质量损失的主要机制。
2025-05-07 astro-ph.HE astro-ph.SR
Electron-capture Supernova Candidates from Light Curves: Implications for Their Progenitors and Explosion Properties
The University of Tokyo(东京大学);National Astronomical Observatory of Japan, National Institutes of Natural Sciences(日本国立天文台,国立自然科学研究所);Astronomical Science Program, Graduate Institute for Advanced Studies, SOKENDAI(SOKENDAI高等研究院天文学研究项目);Department of Physics, Faculty of Science and Engineering, Konan University(近畿大学理工学部物理学科);NRC Kurchatov Institute(库尔恰托夫国家研究中心);Sternberg Astronomical Institute, MSU(莫斯科国立大学斯特恩伯格天文研究所);Keldysh Institute of Applied Mathematics RAS(俄罗斯科学院凯尔迪什应用数学研究所);School of Physics and Astronomy, Monash University(蒙纳士大学物理与天文学院)
通过颜色诊断从II型超新星中筛选出电子俘获超新星候选体,结合辐射流体动力学模型推断爆炸能量和质量损失率,并给出其发生率范围。
2026-06-15 astro-ph.HE astro-ph.SR
Seeking Core-Collapse Supernova Progenitors in Pre-Explosion Images
我总结了我们所知道的关于恒星的本质,最终爆炸为核心坍缩超新星从检查之前采取的爆炸图像。通过记录超新星爆发前和超新星爆发后的图像,通常使用天基光学探测器或配备激光导星自适应光学系统的地基红外探测器以高分辨率拍摄,现在已经有近36颗核心坍缩超新星的祖先恒星的性质被直接测量或(更常见的)通过建立光度上限来限制。这些研究可以直接与恒星演化模型进行比较,从而可以对祖星的物理特征进行估计。我回顾祖特性(或限制)推断,从这项工作中的每一个主要的核心坍缩超新星类型(II-高原,II-线性,IIb,IIn,Ib/C),特别侧重于所使用的分析技术和过程中,通过得出的结论。还提供了一些个别事件的简要讨论,包括SN 2005 gl,一个IIn型超新星,被证明有一个非常明亮的-因此非常巨大的-在一个暴力的,明亮的蓝色变星样喷发阶段后不久爆炸的祖先,与标准的理论预测相反。
2009-08-13 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.SR
Light Curves of Core-Collapse Supernovae with Substantial Mass Loss using the New Open-Source SuperNova Explosion Code (SNEC)
我们提出了超新星爆炸代码(SNEC),一个开源的拉格朗日代码的流体动力学和平衡扩散辐射输运的超新星膨胀信封。给定一个祖星的模型、爆炸能量和放射性镍的数量和分布,SNEC生成辐射热光变曲线,以及假设黑体发射的不同宽波段的光变曲线。作为SNEC的第一个应用程序,我们认为爆炸的网格15 Msun(在零年龄的主序星)的氢信封剥离到不同程度,并在不同的点在其演变。如果剩余的富氢物质>~1.5-2 Msun,则所得的光变曲线显示出持续约20-100天的平台,如果剩余的富氢物质较少,则没有平台。如果这些较短的平台长度在自然界中的IIP型超新星中看不到,这表明至少对于零年龄主序质量<~ 20 Msun,氢的质量损失是一个全有或全无的过程。这也许指出了双星相互作用在产生观测到的质量剥离超新星中所起的重要作用(即,Ib/c类事件)。这些光变曲线也不同于通常所见的IIL型超新星,认为简单地改变质量损失的量不能解释这些事件。最剥离的模型开始显示类似于IIb型超新星的双峰光变曲线,证实了以前的工作,这些超新星可以来自具有少量氢和半径约500 Rsun的祖先。
2015-10-30 astro-ph.HE astro-ph.SR
Properties of Type Ibn Supernovae: Implications for the Progenitor Evolution and the Origin of a Population of Rapid Transients
Ibn型超新星(SNe Ibn)显示出SN喷出物与贫氢星周物质(CSM)之间存在强相互作用的特征。导出SNe Ibn的喷出物和CSM性质为研究大质量恒星的最终演化提供了一个很好的机会。在目前的工作中,我们提出了一个光变曲线(LC)模型的喷出物CSM相互作用,考虑到的过程中,最初创建的高能量光子在正向和反向冲击转换为所观察到的发射在光学。该模型适用于一个样本的SNe伊本和'SN伊本'迅速发展的瞬态。我们发现,通常看到的SN伊本LC,其中一个缓慢的衰减,然后由一个快速衰减的特性峰后行为,自然解释的前向冲击性能从冷却到绝热制度的过渡,而不引入CSM密度分布的变化。快速衰变阶段的(常见的)斜率表明CSM密度梯度(rho_CSM ~ r^{-3})很陡,推断SN的质量损失率快速增加,这是SN Ibn祖先的一般性质。从导出的喷出物和CSM性质,我们认为,大质量的沃尔夫-拉叶星的初始质量>~ 18 Msun可以是一个潜在的类的祖先。目前的工作还表明,目前缺少的人口的紫外线明亮的快速瞬变的最终质量损失率低于光学SNe伊本,这可以有效地探讨未来的紫外线任务。
2022-01-07 astro-ph.HE astro-ph.SR
A sequence of Type Ib, IIb, II-L, and II-P supernovae from binary-star progenitors of varying initial separation
该研究通过辐射流体力学与时变辐射转移模拟,揭示大质量双星初始轨道周期差异是Ib、IIb、II-L、II-P型超新星多样性的根源,同时指出星周物质作用等因素是模型与观测偏差的可能原因。
2024-02-20 astro-ph.HE astro-ph.SR
Supernova 2012ec: Identification of the progenitor and early monitoring with PESSTO
我们在档案爆炸前HST WFPC 2和ACS/WFC F814 W图像中识别了IIP SN 2012 ec型的祖先。在爆炸前WFPC 2 F450 W和F606 W图像中未检测到祖物质的属性进一步受到限制。我们报告了SN 2012 ec的一系列早期光度和光谱观测结果。r '-带光曲线显示M(r')=-17.0的平台。早期光谱与IIP SN 1999 em相似,在发现后1天,在H α吸收最小值处测得的膨胀速度为-11,700 km/s。SN 2012 ec的光度和光谱演化表明它是一个IIP型SN,在爆炸后几天(<6d)才被发现。与MARCS模型的SEDs相比,我们得到了原始恒星的光度为log L/Lsun = 5.15+/-0.19,由此我们推断其初始质量范围为14- 22 Msun。这是第一个有确定祖先的SN,随后是公共ESO瞬态天体光谱调查(PESSTO)。
2013-02-01 astro-ph.SR
Red Supergiants as Supernova Progenitors
本文综述红超巨星作为核心坍缩超新星前身星的观测证据,分析其星周物质、光度范围及II-P超新星对应关系,并讨论由高光度红超巨星缺失引起的“红超巨星问题”。
2025-07-21 astro-ph.HE astro-ph.SR
The Type II-P Supernova 2019mhm and Constraints on Its Progenitor System
本研究通过II-P型超新星2019mhm的爆炸前后观测,结合光谱、测光及哈勃望远镜存档图像,分析其爆发特征并约束前身星的零龄主序质量上限,丰富了该类超新星前身星的观测样本。
2023-02-18 astro-ph.HE astro-ph.SR
The luminous red nova AT 2018bwo in NGC 45 and its binary yellow supergiant progenitor
发光红新星(LRNe)是与双星系统合并前不久的共同包层(CE)部分喷射有关的天体物理瞬变。在这里,我们提出了我们的光度和光谱后续活动的AT 2018 bwo(DLT 18x),在NGC 45中发现的LRN的结果,并使用二进制恒星演化模型研究其祖先系统。瞬变达到了$M_r=-10.97\pm0.11$的峰值幅度,并在其$t_p = 41\pm5$天的光学平台期间保持这种亮度。在这一阶段,它的光球温度相当稳定,约为3300 K,光度约为$10^{40}$ erg/s。AT 2018 bwo的光球层在早期看起来比其他类似的LRNe更大更冷,可能是由于合并前的质量损失事件延长。接近平台的末端,光学光谱显示出具有强分子吸收带的红色连续谱。在爆发后约1.5年,在中红外波段也检测到了冷却尘埃的再处理排放。斯皮策和哈勃太空望远镜在瞬变事件发生前10-14年的档案数据显示,这颗恒星的前身是$T_{prog}\sim 6500$ K、$R_{prog}\sim 100R_{\odot}$和$L_{prog}\sim 2\times10^4L_{\odot}$,光学上薄的温暖尘埃(1000 K)的质量上限是$M_d<10^{-6}M_{\odot}$。利用恒星双星演化模型,我们确定了与祖先参数空间一致的双星系统的性质。对于AT 2018 bwo,我们推断其原始质量为12-16 $M_{\odot}$,比…
2022-01-27 astro-ph.SR
One Year of SN 2023ixf: Breaking Through the Degenerate Parameter Space in Light-Curve Models with Pulsating Progenitors
通过结合脉动周期约束的MESA+STELLA建模,本文解析了SN 2023ixf的光变曲线简并性,确定其前身星为高质量红超巨星,并提出了打破简并的新方法。
2025-09-09 astro-ph.HE astro-ph.SR
SN 2018gj: A Short-plateau Type II Supernova with Persistent Blue-shifted H-alpha Emission
本研究通过多波段观测和建模,揭示了短平台II型超新星SN 2018gj的持续蓝移Hα发射特征,并推断其前身星为质量小于13太阳质量的红超巨星,且早期光变曲线需考虑与星周物质的相互作用。
2023-06-16 astro-ph.HE 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
The circumstellar material around the Type IIP SN 2021yja
大多数II型坪超新星(SNe IIP)的光变曲线与真空中的恒星爆炸不相容;相反,光变曲线要求祖先嵌入星周物质(CSM)中。我们报告成功拟合观测良好的SN IIP 2021 yja作为一个大质量恒星的核心坍缩爆炸,初始质量为15 Msun,爆炸前半径为631 Rsun。为了解释宽带光变曲线的早期行为,需要在~2x10^14 cm范围内存在0.55 Msun的CSM。像许多其他SNe IIP一样,SN 2021 yja表现出包括紫外波长在内的早期通量过剩。这与gri带中的短上升时间(<2天)一起表明CSM中存在致密组分,基本上与祖细胞相邻。我们讨论的起源预先存在的CSM,这是最有可能的一个共同的财产,高对流红超巨星信封。我们认为,在拟合整个光变曲线与一个球形分布的困难表明,周围的SN 2021 yja祖CSM是不对称的。
2022-07-25 astro-ph.HE astro-ph.SR