SN 2017czd: A Rapidly Evolving Supernova from a Weak Explosion of a Type IIb Supernova Progenitor
我们提出了快速演变的超新星(SN)2017 czd的光学和近红外观测,显示出氢的特征。光学光变曲线显示出一个短的平台期(PDMATHAMN-带中的PDMATHAMN天),平台期后$\sim 20 \mathrm{days}$中的PDMATHAMO mag迅速下降.下降率大于任何标准SNe的下降率,并且接近快速演变的瞬变。峰值绝对幅度为$V$ -带中的$-16.8$ mag,其在SNe IIP和快速演变瞬变的观测范围内。SN 2017 czd的光谱清晰地显示了氢的特征,并与SNe IIP的光谱相似。然而,H $α$系并不随时间演变,并且在衰退期变得与SNe IIb中的那些相似。我们使用SN IIb祖先计算合成光变曲线,该祖先在零年龄主序处具有16 M $_{\odot}$,并在二元系统中演化。具有低爆炸能量($5\times 10^{50}$ erg)和低${}^{56}$ Ni质量($0.003 \mathrm{M}_{\odot}$)的模型可以再现SN 2017 czd中观察到的短平台相以及光变曲线的突然下降。我们的结论是SN 2017 czd可能是第一个被确认的来自SN IIb祖先的弱爆炸。我们认为,一些快速发展的瞬变可以解释这样一个弱爆炸的祖细胞很少富氢信封。
2019-04-04 astro-ph.HE
How much hydrogen is in Type Ib and IIb supernova progenitors?
核心坍缩的超新星只有很少或没有氢(分别用IIb型和Ib型表示),是大质量恒星失去部分或大部分外层的爆炸。它们如何失去质量尚不清楚,但可能涉及二元相互作用。到目前为止,在爆炸前的成像中已经确定了七个这样的超新星的祖先(五个是IIb型事件,两个是Ib型事件)。在这里,我们发展详细的二进制恒星演化模型,以更好地了解这些祖先的性质。我们发现,在爆炸时留在信封中的氢的量很大程度上取决于后相互作用的质量损失率。剩余的氢反过来又以非平凡的方式强烈影响祖先的性质,如温度和光球半径。再加上前体数据中的消光和距离不确定性,很难从爆炸前成像中推断出准确的前体氢质量。我们量化了这种不确定性,并发现现有的数据是一致的,提出的Ib-IIb型氢质量阈值约为0.033 Msun,这意味着即使是Ib型祖先不是纯氦星。这些结果缓解了SN 2019 yvr的Ib型分类与其候选祖先属性之间的紧张关系。我们还估计了幸存的2019 yvr祖先伴星的亮度,这可能会在未来的观测中被发现。
2022-02-01 astro-ph.HE astro-ph.SR
Discovery of a dusty yellow supergiant progenitor for the Type IIb SN 2017gkk
本文在哈勃望远镜图像中发现IIb型超新星SN 2017gkk的黄色超巨星前身星,其质量不足以通过星风剥离包层,从而支持相互作用双星前身星通道。
2024-07-04 astro-ph.HE astro-ph.SR
Photometry and preliminary modelling of Type IIb Supernova 2017gpn
MASTER OT J033744.97+723159.0/SN 2017 gpn在LIGO/Virgo G299232引力波警报的错误框中被发现。SN 2017 gpn的光谱与IIb型超新星一致。在这项工作中,我们提出了20个历元的观测CCD光度计上的蔡司1000望远镜进行测光。得到了B和Rc滤光片的光变曲线。多色光变曲线也模拟数值使用一维辐射流体动力学代码STELLA。
2018-11-12 astro-ph.HE
A Sub-Solar Metallicity Progenitor for Cassiopeia A, the remnant of a Type IIb Supernova
我们首次报道了在IIb型超新星(SN IIb)遗迹仙后座A中探测到Mn-K $α$线。锰($^{55}$ Mn,在$^{55}$ Co衰变后)是一种富中子元素,与铬($^{52}$ Cr,在$^{52}$ Fe衰变后)一起主要在爆炸性不完全Si燃烧状态下合成。因此,Mn/Cr质量比及其中子过剩反映了爆炸过程中相关燃烧层的中子化。钱德拉对仙后座A的存档X射线数据表明,Mn/Cr质量比很低,其值在0.10- 0.66的范围内,与一维SN爆炸模型相比,这要求在不完全Si燃烧层处的电子分数为0.4990 $\lesssim Y_{\rm e} \lesssim$ 0.5。假设太阳金属丰度祖先具有典型爆炸能量($1 \times 10^{51}$ erg)的爆炸模型无法重现如此高的电子分数。在这样的模型中,爆炸Si燃烧制度只延伸到Si/O层建立在祖的流体静力学演化;在Si/O层的$Y_e$低于我们的观测约束所需的值。我们可以满足所观察到的Mn/Cr的质量比,如果爆炸硅燃烧制度延伸到O/Ne流体静力层,其中具有较高的$Y_{\rm e}$。这将需要仙后座A的太阳下金属丰度祖先($Z \lesssim 0.5Z_{\odot}$)的高能($> 2 \times 10^{51}$ erg)和/或不对称爆炸。低的初始金属丰度可以用来排除单星祖先的可能性,剩下的可能性是有一个紧凑的伴星(白矮星,中子星…
2020-03-20 astro-ph.HE
On the Progenitor of the Type IIb Supernova 2016gkg
我们在哈勃太空望远镜(HST)的爆炸前成像中检测到一个点源,该点源与IIb型超新星(SN IIb)2016 gkg的祖先星一致。来自凯克自适应光学系统的爆炸后成像被用来在凯克和HST成像之间进行相对天体测量。我们确定一个单一的点源在HST图像一致的SN位置为0.89西格玛。HST的光度测量结果与其前身星是一颗A0 Ia型恒星相一致,T=9500 K,log(L/Lsun)=5.15。我们发现,SN 2016 gkg的祖星似乎更符合双星比单星演化模型。此外,SN 2016 gkg的早期光变曲线数据显示,在非探测极限的约0.4天内,光度迅速上升,与冲击爆发后冷却阶段的模型一致。我们使用这些数据确定爆炸日期为2016年9月20.15日,祖星半径为log(R/Rsun)=2.41,这与祖星的测光结果一致。我们的研究结果也与其他SNe IIb祖星的检测一致,尽管比大多数其他例子更明亮和更蓝。
2016-10-14 astro-ph.HE astro-ph.SR
SN 2020bio: A Double-peaked, H-poor Type IIb Supernova with Evidence of Circumstellar Interaction
本研究通过测光和光谱观测,分析了双峰IIb型超新星SN 2020bio的特殊性质,发现其前身星为低质量、大部分富氢包层已被剥离的天体,丰富了IIb型超新星及其前身星的观测多样性。
2023-08-22 astro-ph.HE
Optical and spectral observations and hydrodynamic modelling of Type IIb Supernova 2017gpn
在这项工作中,我们提出了IIb型超新星2017 gpn的光度和光谱观测。这颗超新星是在LIGO/Virgo G299232引力波事件的错误框中发现的。我们得到了光变曲线在B和R通带,并模拟他们使用一维辐射流体程序STELLA。最佳拟合模型具有以下参数:SN前恒星质量和半径分别为3.5 Msun和50 Rsun;爆炸能量为Eexp = 1.2 * 10^51 erg;放射性镍的质量为M56 Ni =0.11 Msun,它完全混合在喷出物中,氢包层的质量为0.06 Msun。此外,SN 2017 gpn是一个已确认的SN IIb,位于距离其宿主星系NGC 1343中心最远的位置(即投影距离约为21 kpc)。这挑战了IIb型超新星起源于大质量恒星的假设。
2021-04-13 astro-ph.HE
Progenitors of Type IIb Supernovae: I. Evolutionary Pathways and Rates
IIb型超新星(SNe)是理解剥离包络(SE)超新星(SN)祖先剥离机制的重要候选者。虽然二元相互作用及其高发生率通常被引用以支持它们作为IIb型SN祖细胞,但这种想法尚未使用覆盖广泛参数空间的模型进行测试。在本文中,我们使用非旋转的单星和双星模型,在太阳和低金属度跨越一个广泛的参数空间的初级质量,质量比,轨道周期,和质量传递效率。我们发现,我们的单星和双星模型有助于大致相等,但小,在太阳金属丰度的IIb型SNe的数量。双星仅在低金属丰度时作为祖先占主导地位。我们还发现,我们的模型可以解释不到一半的观测推断率IIb型SNe在太阳金属丰度,计算率~<4%的核心崩溃(CC)SNe。另一方面,我们的模型可以解释目前在低金属丰度的观测表明的速率,计算的速率高达15%的CC SNe。然而,这需要低的传质效率(~<0.1)以防止大多数祖细胞进入接触。我们认为,在我们的模型中使用的太阳金属丰度的恒星风质量损失率太高。较低的质量损失率将扩大太阳金属丰度的二进制IIb型SNe的参数空间,允许恒星在其演化过程中较早开始质量转移,达到CC而不被完全剥离。
2019-10-02 astro-ph.HE astro-ph.SR
Type IIb Supernova 2013df Entering Into An Interaction Phase: A Link between the Progenitor and the Mass Loss
我们报道了IIb型超新星(SN IIb)2013 df的晚期演化。SN 2013 df在爆炸后约1年的光谱特征发生了巨大变化。早期它表现出典型的特征共享SNe IIb/Ib/Ic占主导地位的金属发射线,而后来它是占主导地位的广泛和平顶的H α和He I的排放。这颗恒星的光谱与SN IIb 1993 J惊人地相似,这是之前唯一清楚显示相同跃迁的例子。这种晚时间的演变是充分解释的能量输入的变化,从$^{56}$ Co衰变之间的相互作用的SN喷出物和致密的拱星物质(CSM)。质量损失率为~(5.4 +- 3.2)x 10^{-5} Msun/yr(风速为~20 km/s),与SN 1993 J相似,但比SN IIb 2011 dh大一个数量级。SNe 2013 df和1993 J在(候选)祖先和CSM环境中的惊人相似性,以及这些性质与SN 2011 dh的对比,推断祖先的性质和质量损失之间存在联系:SNe IIb具有更扩展的祖先,在爆炸的最后几个世纪经历了更强烈的质量损失。这可能表明,从一个更广泛的祖SNe IIb是在一个强的二元相互作用阶段的爆炸,而那些从一个较小的扩展祖之间的强二元相互作用和爆炸有一个延迟。
2015-05-26 astro-ph.HE astro-ph.SR
Radio and X-rays From SN 2013df Enlighten Progenitors of Type IIb Supernovae
我们目前的无线电和X射线观测附近的IIb型超新星2013 df在NGC 4414爆炸后10至250天。无线电发射显示出一种特殊的从软到硬的光谱演变。我们提出了一个模型,其中同步辐射电子的逆康普顿冷却可以解释所观察到的光谱和光变曲线的演变。一个显着的质量损失率,$\dot{M} \approx 8 \times 10^{-5}\,\rm M_{\odot}/yr$为10公里/秒的风速,估计从无线电和X射线发射,这主要是由于同步辐射和韧致辐射,分别详细建模。我们发现SN 2013 df在许多方面与SN 1993 J相似。SN 2013 df的冲击波速度在射电超新星$v_{sh}/c \sim 0.07$中是平均的。我们没有发现SN 2013 df光变曲线的平滑下降有任何显著偏离。我们的自洽多带模型的主要结果之一是显着偏离能量均分之间的磁场和相对论电子后面的冲击。我们估计$ε_{e} = 200 ε_{B}$。在一般的IIb型超新星,我们发现,明亮的光学冷却包络线发射的存在与自由的无线电吸收和明亮的热X射线发射。这一发现表明,与SN 2013 df类似的更多扩展祖先在超新星爆发前几年遭受了大量质量损失。
2015-04-29 astro-ph.HE
The formation of the stripped envelope type II b Supernova progenitors: Rotation, Metallicity and Overshooting
IIb型超新星被认为起源于核心坍缩的祖先,只保留了非常薄的氢包层。我们的目标是探索一些物理因素,如旋转,金属丰度,过冲,和双星的初始轨道周期,显着影响罗氏瓣溢出和IIb型超新星的形成。发现双星是产生质量小于20 $M_{\odot}$的IIb型超新星前身星的主要通道。IIb型超新星前身的形成对初始轨道周期非常敏感。质量较小的氢表示半径较小,有效温度较高,反之亦然。初始周期在300到720天之间的双星系统产生的IIb型祖先是一颗红超巨星。那些初始周期在50到300天之间的产生黄色的超巨星祖先,而那些初始周期短于50天的产生蓝色的超巨星祖先。快速旋转和较大的超调都能增大碳氧核质量,导致坍缩前核温度升高和密度降低。它们也有利于表层氮的富集,但限制了第一次疏浚的效率。具有低金属丰度的SN IIb祖细胞具有比高金属丰度对应物更小的氢包封质量和半径。超剥离双星模型系统地具有较高的核心质量分数$\rm ^{12}C$,这对IIb型祖先的紧凑性有重要影响。
2022-08-24 astro-ph.HE astro-ph.SR
Eccentric grazing envelope evolution towards type IIb supernova progenitors
我们模拟的框架下的掠包络演化(GEE)通道的形成IIb型超新星(SNe IIb)的偏心双星系统的演化,并发现,额外的质量去除喷流增加的参数空间在这个通道中形成的SNe IIb。为了探索偏心率的作用和额外的质量去除喷流,我们使用恒星演化代码MESA二进制。初始的一次和二次质量分别为M1 i = 15 Mo和M2 i =2.5Mo。我们研究了初始半长轴为600- 1000 Ro,偏心率为e=0-0.9。洛希瓣溢出(RLOF)和喷流的质量移除,以及随后的风,都在M(H,f)= 0.05 Mo的爆炸恒星中留下氢质量,与SN IIb的祖先相容。当初始轨道不是圆形时,最终轨道可能有很高的偏心率。在许多情况下,无论有无射流的额外质量去除,系统都可以进入共同包络演化(CEE)阶段,然后从该阶段出来。在某些偏心率范围内,射流更有效地防止CEE。尽管有很大的不确定性,额外的质量去除喷流大大增加了系统的可能性,从CEE。这加强了早先关于圆形轨道的结论。在某些情况下,单独的RLOF,没有通过射流去除质量,可以形成SN IIb祖细胞。我们估计,额外的质量去除GEE通道中的喷气机增加祖细胞的数量相对于单独的RLOF约2倍。
2020-07-09 astro-ph.HE astro-ph.SR
Discovery of a variable yellow supergiant progenitor for the Type IIb SN 2024abfo
通过多历元成像发现SN 2024abfo的前身星为黄超巨星,其光度变化揭示其最终演化阶段,初始质量12-18倍太阳质量。
2025-06-23 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
SN 2016iyc: A Type IIb supernova arising from a low-mass progenitor
在这项工作中,对一颗非常低光度的IIb型超新星(SN)2016 iyc进行了光度和光谱分析。SN 2016 iyc位于类似超新星(SNe)分布的暗端附近。考虑到SN 2016 iyc的低质量($M_{\rm ej}$)和低质量($M_{\rm Ni}$),结合SN 2016 iyc位于暗端附近,利用MESA程序对SN 2016 iyc可能的祖先星9 - 14 M $_{\odot}$零龄主序星(ZAMS)进行了一维恒星演化模型计算.此外,合成爆炸的祖模型已被模拟使用的流体动力学演化程序STELLA和SNEC。通过质量在12 - 13 M $_{\odot}$范围内、具有超新星前半径$R_{\mathrm{0}} =$的ZAMS星的合成爆炸产生的热光度光变曲线和光球速度(240 - 300)R $_{\odot}$,含$M_{\rm ej} =$(1.89 - 1.93)M $_{\odot}$,爆炸能量$E_{\rm exp} = $(0.28 - 0.35)$\times 10^{51}$ erg和$M_{\rm Ni} < 0.09$ M $_{\odot}$与观测值符合较好;因此,SN 2016 iyc很可能是从接近SN IIb质量下限的一个母星爆炸的。最后,SN 2016 gkg和SN 2011 fu的爆炸的流体动力学模拟也进行了比较中间和高光度的例子之间的研究SNe II…
2022-09-01 astro-ph.HE astro-ph.SR
Long-Lasting X-Ray Emission from Type IIb Supernova 2011dh and Mass-Loss History of The Yellow Supergiant Progenitor
IIb型超新星(SN)2011 dh,以前所未有的黄色超巨星(YSG)祖先的结论性检测,提供了一个极好的机会,加深我们对大质量恒星演化的最后几个世纪的SN爆炸的理解。在本文中,我们报告的探测和分析的热X射线发射从SN IIb 2011 dh在~500天后爆炸的钱德拉档案数据,提供了一个坚实的推导出的质量损失率的YSG祖首次。我们发现,拱星介质(CSM)应该是密集的,超过预期的沃尔夫-拉叶星(WR)的一个数量级。发射是由反向冲击波穿透到外壳,完全符合YSG的祖先,但不与WR的祖先。在最外面的喷出物的密度分布是陡峭得多,比预期的紧凑型WR星,这一发现必须考虑到在模拟早期的紫外线/光发射从SNe IIb。在爆炸前的最后约1,300年,质量损失速度约为20 km/s,由此得出的质量损失率为3 x 10^{-6} Msun/年。导出的质量损失性质在很大程度上与巨星预期的标准风质量损失一致。这不足以成为排出几乎所有氢气包层的主要驱动力。因此,在爆炸前1,300年发生的巨大质量转移的二元相互作用是产生YSG祖先的可能方案。
2014-03-11 astro-ph.HE astro-ph.SR
Finding Supernova Ia Progenitors with the Chandra X-ray Observatory
我们检查前超新星钱德拉图像找到X射线光度Ia型超新星的祖先。目前,我们有一个可能的直接检测和上限的X射线光度的其他超新星祖先的数量。该方法还产生了一个可能的检测X射线双沃尔夫-拉叶系统作为一个Ib型超新星的祖先。
2011-01-31 astro-ph.HE
The progenitor and early evolution of the Type IIb SN 2016gkg
本文报道了对NGC~613星系中IIb型SN~ 2016 gkg的初步观测和分析。SN~ 2016 gkg在其早期演化过程中表现出明显的双峰光变曲线,我们密集的光度跟踪活动证明了这一点。SN~ 2016 gkg与其他IIb型SNe有很强的相似性,特别是在光学和近红外观测到的\he ~发射特征方面。SN~ 2016 gkg的演化速度快于原型Ⅱ b型SN~ 1993 J,但在第一个高峰后的下降趋势与SN~ 2011 dh相似。对哈勃太空望远镜(\it Hubble Space Telescope)存档影像的分析显示,SN~ 2016 gkg的位置有一个爆炸前的来源,这表明这是一颗光谱类型为$\sim$ mid F、初始质量为$15-20$ \msun的母星,这取决于NGC~613采用的距离模数。模拟爆炸后$5\,\rm{days}$内的温度演化,得到了$\sim\,48-124$ \rsun的原始半径,小于爆炸前图像分析得到的原始半径($240-320$ \rsun)。
2017-01-12 astro-ph.HE astro-ph.SR
Comparison of Diversity of Type IIb Supernovae with Asymmetry in Cassiopeia A Using Light Echoes
我们比较了谱线速度的多样性,在一个大样本的IIb型超新星(SNe IIb)与预期的非球面性的爆炸,从仙后座A(Cas A),这是一个历史的银河系SN IIb光回波测量。我们重新回顾了Rest等人(2011 a)的结果,他们使用光回波从多条视线观察Cas A,从而确定其非球面性,如三条谱线(He I $λ$ 5876,H $α$和Ca II NIR三重谱线)的速度所示。我们通过再现文献中发现的几个河外SNe IIb光谱中的光回波效应以及Liu等人最近创建的平均SN IIb光谱来确认和改进这种测量。(2016),并将这些与观察到的Cas A光回波光谱进行比较,包括其相关的不确定性。为了量化这种比较的准确性,我们平滑的光回波光谱的Cas A使用高斯过程,并使用蒙特卡罗方法来测量光谱中的这三个功能的吸收速度。然后,我们测试的假设,在SNE IIb看到的喷出物速度的多样性可以解释的非球面。我们通过比较在不同的光回波中看到的速度范围来做到这一点,因此不同的视线,Cas A和SNe IIb人群中看到的速度。我们的结论是,这两个范围是相同的顺序,因此非球面性可能足以解释的多样性,在膨胀速度单独。
2016-09-21 astro-ph.HE
Upper limits on bolometric luminosities of three type Ia supernova progenitors - New results in the ongoing Chandra archival search for type Ia supernova progenitors
我们目前分析钱德拉档案,爆炸前的三个附近(< 25 Mpc)Ia型超新星,SN 2011 iv,SN 2012 cu和SN 2012 fr的位置数据。在任何观察中都没有发现与祖细胞相对应的来源。将所有来源与明确的背景结合起来,也没有发现任何来自祖先的X射线发射的证据。我们计算了上的辐射热光度的祖先,假设它们是黑体有效温度在30和150 eV之间,对应于“典型的”超软X射线源。SN 2012 fr的上限跨越了典型超软源的爱丁顿光度,但这项研究不能排除更暗的典型超软源。我们还比较了我们的上限与已知的紧凑型二元超软X射线源。这项研究是直接检测或限制附近Ia型超新星祖先爆炸前观测的X射线特征活动的延续;根据尼尔森、沃斯和内勒曼斯报告的结果(见引言中的参考文献),Chandra档案中可获得爆炸前图像的附近Ia型超新星的数量现在是13颗,而且还在增加。
2013-08-27 astro-ph.HE
Type IIb supernovae by the grazing envelope evolution
我们模拟了一个大质量的主星15Mo的双星系统的演化,我们引入了一个增强的质量损失,由于喷流,次要的明星可能会推出,并发现在许多情况下,增强的质量损失带来的双星系统经历掠包络演化(GEE),并形成IIb型超新星(SN IIb)的祖先。喷流、洛希瓣溢出(RLOF)和最后的恒星风带走了大部分富氢包层,留下了蓝色致密的SN IIb前身。在许多情况下,如果没有这种喷流驱动的质量损失,系统会进入共同包络演化(CEE),而不会形成SN IIb祖先。我们使用恒星演化程序MESA二进制和模拟喷流驱动的质量损失与一个简单的处方和一些自由的参数。我们的研究结果表明,喷气驱动的质量损失,一些系统在GEE期间,增加了恒星双星系统形成SN IIb祖星的参数空间。我们估计,与GEE的二进制演化通道的贡献约四分之一的所有SNe IIb,约等于其他三个通道,没有GEE的二进制演化,致命的CEE(其中二级恒星合并的巨型主星的核心),和单星通道的贡献。
2019-11-15 astro-ph.HE astro-ph.SR
The Progenitor of the Type IIb SN 2008ax Revisited
哈勃太空望远镜在2011年和2013年对超新星(SN)2008 ax的观测表明,在爆炸前的图像中检测到的可能的祖先物体实际上是多个。在新的更高分辨率的图像中解决了四个点源。我们确定了一个具有衰落SN的源。其他三个物体与单个超巨星一致。我们的结论是,他们的光污染了先前确定的祖先候选人。在减去这些恒星之后,这颗恒星的前身似乎比以前测量的要暗得多,也更蓝。超新星位置的爆炸后测光表明,前身天体已经消失。如果是单一的,它的前身星与B到中A光谱类型的超巨星兼容,而沃尔夫-拉叶星(WR)在紫外线下太亮,无法解释观测结果。此外,我们的流体动力学模型显示,爆炸前的质量是$4-5$ $M_\odot$,半径是$30-50$ $R_\odot$,这与WR祖先不相容。我们提出了一个可能的相互作用的二进制祖先计算与我们的进化模型,再现所有的观测证据。一颗与O 9-B 0主序星一样明亮的伴星可能在爆炸后仍然存在。
2015-09-04 astro-ph.HE astro-ph.SR
Multi-Wavelength Observations of Supernova 2011ei: Time-Dependent Classification of Type IIb and Ib Supernovae and Implications for their Progenitors
我们目前的X射线,紫外/光学,和无线电观测的剥离信封,核心塌陷超新星(SN)2011 ei,一个最不明亮的SNe IIb或Ib观察到的日期。我们的观察从爆炸后一天内的发现开始,到爆炸后的几个月。早期的光谱表现出广泛的,II型氢巴耳末分布,迅速消退,并取代Ib型氦丰富的功能上一个星期的时间尺度。对这种转变的高节奏监测表明,在Ib型事件中,由高速(> 12,000 km/s)富氢壳层引起的吸收并不罕见。射电观测表明,激波速度v = 0.13 c,祖星质量损失率为1.4 x 10^{-5} Msun yr^{-1}(假设风速v_w=10^3 km/s)。这与Swift-XRT和Chandra的深层X射线观测的独立约束是一致的。总的来说,SN 2011 ei的多波长特性与低质量(3-4 Msun)、紧凑(R* <= 1x 10 ^{11} cm)的He核心恒星的爆炸相一致。这颗恒星在爆炸时保留了一层薄薄的氢壳,并被嵌入不均匀的星周风中,暗示着适度的偶发性质量损失。我们的结论是SN 2011 ei的快速光谱变态是指示依赖于时间的分类,偏差的IIb型和Ib型物体的爆炸率的估计,以及祖星的演化状态和质量损失的重要信息之前,SN爆炸可以推断出及时的多波长观测。
2013-02-19 astro-ph.HE
Shock-cooling Constraints via Early-time Observations of the Type IIb SN 2022hnt
本研究通过多波段测光观测IIb型超新星2022hnt的早期窄峰,拟合激波冷却模型以约束前身星半径和富氢包层质量,并提出了未来研究IIb型超新星爆炸性质的标准化框架。
2025-01-28 astro-ph.HE
SN 2018gjx reveals that some SNe Ibn are SNe IIb exploding in dense circumstellar material
我们提出了SN 2018 gjx的数据和分析,这是一个不寻常的低光度瞬变,具有三个不同的光谱阶段。第一阶段显示了一个热的蓝色光谱,带有电离的星周物质(CSM)的特征,第二阶段有广泛的SN特征,与IIb型超新星在最大光下的特征一致,第三阶段是一颗超新星与富含氦的CSM相互作用,类似于Ibn型超新星。这一事件显然提供了一个难得的机会来观察相互作用的超新星的内部运作。观测到的性质可以用非球面CSM中恒星的爆炸来解释。初始光从扩展CSM(~ 4000 Rsun)发射,使外部未受冲击的材料电离。几天后,SN光球层覆盖了这个区域,导致了SN IIb的出现。随着时间的推移,光球在速度空间中后退,揭示了超新星喷出物和CSM之间的相互作用,这部分掩盖了超新星星云相。初始光谱的建模揭示了与紧凑的H-缺乏沃尔夫-拉叶星和LBV星一致的表面组成。这种配置可能并不罕见,已知SNe IIb具有相互作用的迹象,因此至少一些SNe IIb和SNe Ibn可能是从不同角度观察的相同现象,或者可能具有不同的CSM配置。
2020-09-22 astro-ph.HE
A likely inverse-Compton emission from the Type IIb SN 2013df
超新星的逆康普顿X射线辐射模型已经建立了30多年,用来解释许多超新星的X射线性质。然而,还没有发现任何观测案例将X射线与可见光联系起来。在这里,我们报告了一个与II-b型超新星有关的硬X射线源的发现。在超新星爆炸后20天,X射线和光学光变曲线都发现了同时的发射增强。虽然增强的X射线很可能是由超新星的光从II-b型第二峰的逆康普顿散射为主,我们提出了一个方案的高速超新星喷出物与低密度的前超新星恒星风碰撞,产生光学薄和高温电子气的康普顿化。推断的恒星风质量损失率与哈勃太空望远镜探测到的黄超巨星超新星祖先候选者一致,为祖先提供了独立的证据。这也是超新星早期阶段逆康普顿辐射的新证据。
2016-08-02 astro-ph.HE
The origin of the H$α$-like structure in nebular spectra of type IIb supernovae
我们研究了在爆发后$\sim 200$天的IIb型超新星(SNe IIb)的晚相星云光谱中看到的H $α$样结构的起源。我们比较了星云光谱中发射线的亮度与光变曲线峰值的大小,以揭示它们的能量来源。在这项工作中,我们分析了7个SNe IIb,以及2个SNe Ib(SN 2007 Y和iPTF 13 bvn),它们在星云光谱中显示出H $α$样发射。类H $α$发射的光度与光变曲线峰值的大小密切相关,与其他星云谱线具有相同的行为。这一结果表明,H $α$类发射是由$^{56}$ Co的辐射衰变提供动力的。然而,从SNe IIb之间的富氢包层质量的多样性(几乎达到一个数量级)预期的变化没有看到,这表明它很可能主要是由[N II],而不是由H $α$。虽然进一步的分析是有限的,可用的样本量,我们发现一个提示,SNe IIb与双峰光变曲线,这是解释为更广泛的和大量的氢信封的结果,往往显示过剩的亮度的H $α$样功能比那些与单峰光变曲线。此行为表明H $α$可能做出了额外贡献。此外,我们还发现[Ca II]/[O I]比值与最大后下降率之间存在相关性,表明[Ca II]/[O I]可用作祖细胞质量的诊断。
2018-08-09 astro-ph.HE
Progenitor's signatures in Type Ia supernova remnants
Ia型超新星的遗迹可以提供有关其祖先历史的重要线索。我们讨论了两个观察到的超新星遗迹(SNR),据信它们是由Ia型超新星造成的,并使用各种工具来阐明可能的祖先历史。我们发现开普勒的信噪比与一个由白矮星和AGB星组成的共生双星祖先是一致的。我们的水力模拟可以重现所观察到的运动学和形态学特性。对于第谷的残骸,我们使用的X射线光谱和运动学的特点,表明喷出物可能与致密的拱星气体相互作用。
2011-11-03 astro-ph.HE
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
Statistical Analysis of Early Spectra in Type II and IIb Supernovae
本研究分析了393颗II型和IIb型超新星的866条早期光谱,发现谱线吸收强度可定量区分二者,并利用机器学习方法验证了pEW和FWHM的分类鲁棒性,修正了ZTF巡天中的错误分类,提高了超新星分类准确率。
2025-07-11 astro-ph.HE
Updated Photometry of the Yellow Supergiant Progenitor and Late-time Observations of the Type IIb Supernova 2016gkg
我们介绍了哈勃太空望远镜(HST)使用高级巡天相机(ACS)和宽视场相机3(WFC 3)在652,1698和1795天对IIb型超新星(SN)2016gkg的观测。与2001年用宽视场行星照相机2获得的爆炸前图像相比,我们证明SN 2016gkg现在比最新的WFC3图像中的候选对应物更暗,这意味着对应物已经消失,并确认它是SN的祖先星。我们给出了SN 2016 gkg的最新光变曲线和Keck光谱,这意味着SN 2016 gkg在星云相的衰变速度比${}^{56}$ Co衰变的预期速度慢。我们发现这种发射太亮,无法由其他放射性同位素提供动力,因此我们推断SN 2016gkg正在进入其演化的新阶段,主要通过与星周物质的相互作用提供动力。最后,我们重新分析了祖先星的光谱能量分布和后期的时间限制的背景下,二进制的演化模型,包括从一个潜在的伴星的排放,并发现所有的伴星将比我们的极限星等暗淡。
2021-12-06 astro-ph.HE astro-ph.SR
Are Models for Core-Collapse Supernova Progenitors Consistent with the Properties of Supernova Remnants?
最近的发现,在附近的SNR观测到的铁-钾线光度和能量质心是一个很强的判别祖星类型和拱星环境的影响,我们了解超新星的祖先演化。使用模型的核心塌陷超新星喷出物的化学成分,我们模拟的动力学和热X射线发射的冲击喷出物和拱星材料,建模为$r^{-2}$风,年龄为3000年。我们将这些模型的X射线光谱与朱雀卫星的观测结果进行了比较。我们还模拟了Ia型祖先模型的动力学和X射线发射。我们发现,在铁-钾线的能量质心之间的核心崩溃和Ia型模型有明显的区别。核心坍缩超新星模型预测更高的Fe-K线质心能量比Ia型模型,与观测一致。我们认为,更高的线质心的结果,发现在拱星环境中的缓慢移动的风从大规模的祖先的扩张所造成的密度增加。
2015-02-15 astro-ph.HE
VLBI Observations of the Nearby Type IIb Supernova 2011dh
我们报告了IIb型超新星2011 dh的相位参考VLBI射电观测结果,时间为爆炸后t = 83天和179天,频率分别为22.2 GHz和8.4 GHz。我们在这两个时期都探测到了SN 2011 dh。在第一个历元,SN 2011 dh的角大小的上限,但在第二个历元,我们确定的角半径SN 2011 dh的无线电发射为0.25 +- 0.08质量通过拟合一个球壳模型直接能见度测量。在8.4 Mpc的距离上,这个角半径对应于前向激波的时间平均(从t=0开始)膨胀速度为21000 ± 7000 km/s。我们的测量值的发射区的半径是在很好的协议与来自拟合同步自吸收模型的无线电光谱能量分布,后者的方法估计的半径提供了强有力的确认。我们发现SN 2011 dh的半径以幂律方式演化,R与t^(0.92 +- 0.10)成正比。
2012-04-19 astro-ph.HE
The Type IIb Supernova 2011dh from a Supergiant Progenitor
利用一套基于恒星演化祖先的流体动力学模型对SN 2011 dh的性质进行了研究。我们的模型表明,一个大的祖星--与R ~200 Rsun-,需要重现SN 2011 dh的早期光变曲线。这与在深爆炸前图像中SN位置检测到的黄色超巨星是祖星的建议一致。根据测热光变曲线的主峰和膨胀速度,我们将喷出物的质量限定为~2 Msun,爆炸能量限定为E= 6-10 x 10^50 erg,56 Ni的质量约为0.06 Msun。这颗恒星由3 ~ 4 Msun的氦核和~0.1 Msun的薄富氢包层组成,主序星质量估计在12--15 Msun之间。我们的模型排除了氦核质量大于8 Msun的祖先,这对应于M_ZAMS > 25 Msun。这表明SN 2011 dh不太可能是一颗恒星演化的情景。
2012-07-25 astro-ph.HE astro-ph.SR
How much H and He is "hidden" in SNe Ib/c? -- II. Intermediate-mass objects: a 22 M$_{\odot}$ progenitor case study
剥离包层超新星(英语:Stripped envelope supernovae)是核心坍缩超新星的一个子类,它显示了几个阶段的氢/氦壳剥离,这决定了超新星的类别:无氢/贫氦的超新星被归类为Ic型,贫氢/富氦的超新星被归类为Ib型,而富氢/富氦的超新星被归类为IIb型。只有恒星风剥离H/He需要显着更高的质量损失率比观察到的,而二进制涉及的质量转移通常可能不会剥离足以产生H/He免费SNe。Ib/c型SNe有时发现包括弱的H/He瞬变谱线,作为从剥离过程中留下的痕量H/He的产物。产生这些谱线所需的氢/氦的范围和质量尚不清楚。在这项工作中,一个22 M的$_{\odot}$祖模型被剥离的H/He壳在崩溃前的五个步骤,然后在四个爆炸能量爆炸。需要光学和近红外氦I线的氦识别不允许太多的他质量被隐藏在SE-SNE。增加CO核心上方的He质量延迟了O I 7774在早期光谱中的可见性。我们的SN Ib类模型能够再现一组观测到的SNe的光谱演化与合理的估计$E_\mathrm{k}$的准确性。我们的类SN Ⅱ b模型可以部分地再现低能观测到的SN Ⅱ b,但我们没有发现高$E_\mathrm{k}$的类SN Ⅱ b模型的观测比较。
2020-08-18 astro-ph.HE
Radiative-transfer models for supernovae IIb/Ib/Ic from binary-star progenitors
我们提出了1-D的非本地热力学平衡的时间相关的辐射转移模拟的超新星(SNe)的类型IIb,Ib和Ic,导致从终端爆炸的质量施主在一个封闭的二元系统。在这里,我们选择了三个喷出物的总动能的~ 1.2e51尔格,但其特征在于不同的喷出物质量(2- 5 Msun),成分和化学混合。IIb/Ib型模型对应于在爆炸时保留其富He壳的祖先。Ic型模型起源于一个失去了氦壳层,但在5.11Msun的富CO核心中保留了0.32Msun的氦。我们讨论了它们的光度和光谱特性在爆炸后的第一个2-3个月,并将这些连接到它们的祖先和喷出物的属性,包括化学分层。对于这三种模型,Arnett规则高估了56 Ni质量约50%,而Katz等人的程序,基于能量参数,产生更可靠的估计。在最大值之前的9000 A附近存在强CI线,这表明前SN恒星的氦含量不足。正如其他人所指出的,1.08微米的特征是CI,MgII和HeI线的复杂混合物,这使得在SNe Ibc中的He的识别不确定,除非可以识别其他HeI线。我们的模型在R带极大值后10天显示出(V-R)色的小散射。我们还讨论了SNe Ibc的许多辐射转移特性,包括光球的概念、代表性喷出物膨胀率的推断、光谱形成、黑体拟合和“校正因子”。
2015-07-28 astro-ph.HE astro-ph.SR
Supernova Remnants as Clues to Their Progenitors
超新星塑造了星际介质,化学上丰富了它们的宿主星系,并产生了强大的星际冲击,推动了未来几代恒星的形成。超新星事件产生的冲击波就像一台时间机器,探测到了前身系统的质量损失历史,可以追溯到爆炸前的$\sim$ 10 000年,而超新星遗迹则探测到了恒星演化的更早阶段,与前身系统更早演化过程中排出的物质相互作用。在本章中,我们将回顾超新星遗迹的观测如何使我们能够推断出祖先系统的基本性质。我们将提供详细的例子,说明残骸的整体特征,如化学成分和动力学,如何使我们能够推断祖先进化的性质。在本章的后半部分,我们将展示如何将这种练习从单个物体扩展到SNR作为物体的类别,以及如何在核心坍缩和热核超新星遗迹的动力学和光谱特征中存在明显的分叉。在本章结束时,我们将讨论大质量恒星建模的最新进展,以及超新星及其残余物的可观测性质的含义。
2017-02-10 astro-ph.HE
Revealing the progenitor of SN 2021zby through analysis of the $TESS$ shock-cooling light curve
我们提出了双峰IIb型超新星(SN IIb)2021 zby的早期观测和分析。$TESS$以30分钟的节奏在爆炸后10天的第一个$\sim$内捕获了SN 2021 zby的显着早期冲击冷却峰。我们给出了SN 2021 zby的光学和近红外光谱序列,包括激波冷却阶段的三个光谱。使用多波段模型拟合,我们发现,它的祖先推断的属性是一致的红超巨星或黄超巨星,与$\sim$ 0.3-3.0 M $_\odot$和$\sim$ 50-350 $ R_\odot$的包络半径的包络质量。这些推测的祖先特征与SNe 1993 J、2011 dh、2016 gkg和2017 jgh等具有双峰特征的SNe IIb相似。这项研究进一步验证了高节奏和早期覆盖在解决冲击冷却光变曲线形状方面的重要性,而多波段观测,特别是紫外观测,也是完全限制祖属性所必需的。
2022-11-07 astro-ph.HE
Oxygen emission in remnants of thermonuclear supernovae as a probe for their progenitor system
热核超新星爆炸数值模拟的最新进展为研究Ia型超新星的祖先提供了一个独特的机会。将最先进的爆炸模型与超新星遗迹演化的详细流体动力学模拟和用于X射线发射计算的最新原子数据相结合,可以为超新星遗迹阶段创建逼真的合成X射线光谱。将这些光谱与超新星遗迹的高质量观测结果进行比较,可以限制爆炸机制和超新星的前身。本研究特别侧重于年轻超新星遗迹中的氧发射线特性,因为不同的爆炸情景预测了这种元素的不同数量和分布。对大麦云云中超新星遗迹的软X射线光谱分析和对不同爆炸情景的遗迹模型的对抗表明,SNR 0509-67.5可能来自延迟爆炸,SNR 0519-69.0可能来自富氧合并。
2015-03-25 astro-ph.HE
A Binary Progenitor for the Type IIb Supernova 2011dh in M51
我们进行二进制恒星的演化计算后,在系统中的两颗恒星的同时演化,研究一个潜在的祖先系统的IIb型超新星2011 dh。爆炸前测光以及光变曲线建模提供了对祖系统的物理特性的限制。在这里,我们提出了一个密切的二元系统,是与这种约束兼容。该系统是由太阳系的恒星组成,16 Msun + 10 Msun在圆形轨道上,初始周期为125天。主恒星演化结束时是一颗黄超巨星,质量约为4 Msun,最终氢含量约为3-5E-03 Msun,有效温度和光度与超新星SN 2011 dh爆炸前的观测结果一致。这些结果对所采用的吸积效率因子β几乎不敏感。在爆炸时,伴星的有效温度为22至40千开尔文,取决于β的值,并且位于零年龄主序星附近。考虑到HST前SN测光的不确定性,在观测到的最蓝波段中只能勉强探测到二级星。与单星相对,近距离双星系统提供了一个自然的框架来解释SN 2011 dh的性质。
2012-11-01 astro-ph.HE astro-ph.SR
Multi-wavelength Observations of the Type IIb Supernova 2009mg
我们介绍了在Sb星系ESO 121-G26中发现的IIb型超新星(SN)2009 mg的Swift UVOT和XRT观测以及可见波长光谱。将SN 2009 mg的观测性质与原型IIb型SN 1993 J和2008 ax进行了比较,发现两者有许多相似之处。然而,微小的差异是可辨别的,包括SN 2009 mg没有表现出在比较对象中观察到的初始快速下降或u带上升,并且其上升到最大值的速度有点慢,导致光变曲线稍微更宽。SN 2009 mg的后期时间指数与SN 1993 J的衰变率一致,但与56 Co的衰变率不一致。这表明伽马射线从喷出物中泄漏出来,恒星质量位于质量分布的较小一侧。我们的XRT未探测到提供了一个<1.5 × 10 ^-5 Msun/年的祖先质量损失率上限。SN光变曲线的模型表明动能为0.15(+0.02,-0.13)x10^51 erg,喷出物质量为0.56(+0.10,-0.26)Msun,56 Ni质量为0.10 \pm 0.01 Msun。
2012-05-16 astro-ph.HE
The class of supernova progenitors that result from fatal common envelope evolution
我构建了一类超新星和超新星的祖先,导致致命的共同信封演变(CEE)。致命的CEE祖先是恒星双星系统,其中一颗伴星螺旋进入巨星的外壳并与核心合并。伴星可以是一颗中子星(NS;或黑洞),它摧毁了核心,形成了一颗普通的包层喷流超新星(CEJSN),也可以是一颗白矮星(WD),它与核心合并,形成了一颗大质量的WD,后来可能会爆炸成Ia型超新星(核心简并的情况),或者是一颗主序星伴星。在后一种情况下,结果可能是蓝巨星的核心坍缩超新星(CCSN),IIb型或Ib型的CCSN。另一个成员是两颗巨星合并,两个核心相互螺旋,形成一个巨大的核心,后来爆炸为CCSN,带有大量的星周物质(CSM)。我讨论这个类的成员,他们的特点,以及他们的共同属性。我发现,致命的CEE事件占所有CCSNe的$\approx 6-10 \%$,并提出的可能性,一个奇特的和罕见的超新星的结果,从致命的CEE的大部分。对这些超新星祖先的研究将带来对其他类型的超新星祖先以及CEE结果的见解。
2019-03-27 astro-ph.HE
SN 2013df, a double-peaked IIb supernova from a compact progenitor and an extended H envelope
本文介绍了IIb型SN 2013 df在爆炸后几天到大约250天的光学观测结果。这些观测结果得到了\textit{SWIFT}在爆炸后60天内进行的紫外线光度测定的补充。双峰光学光变曲线与SNe 1993 J和2011 fu相似,但下降和上升速率不同。根据测辐射热光变曲线的模拟,我们估计出在爆炸中合成的$^{56}$ Ni的总质量为$\sim0.1$ M $_{\odot}$,而喷出物质量为$0.8-1.4$ M $_{\odot}$,爆炸能量为$0.4-1.2 \times 10^{51}$ erg。此外,我们还估计了从$64-169$ $R_{\odot}$开始的祖细胞半径的下限。光谱演化表明SN 2013 df有一个类似于SN 1993 J($\sim 0.2$ M $_{\odot}$)的氢包层。星云光谱中的谱线轮廓表明,爆炸是不对称的,喷出物中存在团块,而[O\,{ \sc i}] $λ$ $λ$ $6300$,$6364$光度可能表明SN 2013 df的祖先是一颗相对低质量的恒星($\sim 12-13 $ M $_{\odot}$)。
2014-09-09 astro-ph.HE astro-ph.SR
Bridging between type IIb and Ib supernovae: SN IIb 2022crv with a very thin Hydrogen envelope
本研究通过光学、近红外和射电观测分析SN IIb 2022crv,发现其极薄氢包层随演化消失并过渡为SN Ib,约束了前身星与质量损失性质。
2023-09-27 astro-ph.HE
Progenitors of type Ia supernovae in elliptical galaxies
虽然人们普遍认为Ia型超新星与CO白矮星的热核分裂有关,但它们祖先的确切性质仍然未知。单简并方案设想一个白矮星从一个双星系统中的非简并伴星吸积物质。吸积物质的核能以电磁辐射的形式释放出来,或者在超新星事件之前引起许多经典的新星爆炸。我们发现,合并的X射线输出的超新星的祖先和统计的经典新星预测在单一的简并的情况下是不一致的X射线和光学观测附近的早期类型的星系和星系凸起。白矮星从双星系统中的施主星吸积,并在克拉塞卡质量极限下爆炸,在古老的恒星星族中观测到的Ia型超新星中,白矮星的数量不超过5%。
2011-03-18 astro-ph.HE
Type Ia Supernovae and their Explosive Nucleosynthesis: Constraints on Progenitors
Ia型超新星(SNe Ia)的前身是什么,它们是近克拉塞卡质量还是亚克拉塞卡质量的白矮星,几十年来一直是争论的问题。各种观测提示支持这两个模型作为主要的祖先。本文综述了这两类母星中Ia超新星的爆炸物理和化学丰度模式。我们将讨论超新星Ia的观测数据,他们的残余物,银河系和星系团可以帮助我们确定的基本特征,超新星Ia的数值模型需要匹配。
2021-11-29 astro-ph.HE
Progenitors of Recombining Supernova Remnants
通常的超新星遗迹要么有电离等离子体,要么有处于碰撞电离平衡的等离子体,即,电离温度低于或等于电子温度。然而,重组超新星遗迹的存在,即,超新星遗迹的电离温度高于电子温度,最近得到证实。一个建议的方法是在超新星爆炸时有一个致密的星周介质,以使超新星遗迹中的等离子体重新组合。如果星周介质足够致密,在超新星遗迹演化的早期阶段就可以建立碰撞电离平衡,激波离开致密星周介质后发生绝热冷却,使电子温度低于电离温度。我们研究了几个超新星祖先周围的星周介质,并显示哪些超新星祖先可以有一个星周介质,这是足够密集的,以建立碰撞电离平衡后不久爆炸。我们发现,红超巨星(特别是大质量红超巨星)周围的星周介质和密度足以形成IIn型超新星的星周介质在爆炸后不久就能建立碰撞电离平衡,并能演化为重组超新星遗迹。沃尔夫-拉叶星和白矮星有可能重组超新星遗迹,但预计比例非常小。由于红超巨星爆炸的发生率远高于IIn型超新星,因此重组超新星遗迹的主要祖先可能是红超巨星。
2012-03-26 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
The peculiar Ca-rich SN 2019ehk: Evidence for a Type IIb core-collapse supernova from a low mass stripped progenitor
附近星系M100中奇特的“富钙”SN 2019 ehk的性质仍然不清楚。它的起源一直在争论,要么是剥离的核心坍缩超新星,要么是热核氦爆炸事件。在这里,我们提出了非常晚的时间测光的瞬态获得的凯克我望远镜在$\approx280$天从峰值光。利用测光法对同时期的星云相位谱进行精确的通量定标,在不确定的消光范围内沿视线方向测量了$(0.19-1.08)\times10^{38}$ erg s $^{-1}$的[O I]光度和$(2.7-15.6)\times10^{38}$ erg s $^{-1}$的[Ca II]光度。我们使用这些测量来推导合成的氧质量的下限$\approx0.004-0.069$ M $_\odot$。氧质量是一个敏感的示踪剂的祖质量的核心坍缩超新星,我们的估计是一致的爆炸非常低质量的CO核心的$1.45-1.5$ M $_\odot$,对应于He核心质量的$\approx1.8-2.0$ M $_\odot$。我们提出了高质量的峰值光光谱的瞬态和突出的特点,氢在早期(“闪光”)和光球相光谱,这表明存在的$\gtrsim0.02$ M $_\odot$的氢在祖在爆炸的时候。在星云阶段,H的存在以及[Ca II]/[O I]的大比值($\approx10-15$)与SN 2019 ehk是一颗IIb型核心坍缩超新星的一致性,它来自剥离的低质量($\approx9-9.…
2021-01-18 astro-ph.HE astro-ph.SR
On the importance of progenitor asymmetry to shock revival in core-collapse supernovae
核心坍缩超新星(CCSNe)的祖先星在其生命的后期阶段由于湍流对流而不对称波动。前超新星阶段的不对称性最近引起了人们的注意,作为一个新的成分,以促进休克复苏的延迟中微子加热机制。在本文中,我们调查的重要性,祖不对称性休克复苏的半解析方法。自由参数的选择使得激波半径和质量吸积率的时间演化与CCSNe在球对称中的详细数值模拟结果相容。我们首先估计的冲击波复苏所需的冲击波的冲击波前流的脉冲变化的背景下,中微子加热机制的不对称性的振幅,然后转换到相应的振幅在前超新星阶段,考虑到增长的不对称性在下降过程中。我们将我们的模型应用于各种类型的祖先,发现超新星前不对称的必要幅度大约是目前恒星演化模型预测的三倍,除非其他额外的物理成分,如多维流体不稳定性和湍流对流后冲击流援助休克复苏。因此,我们认为,在现实中,祖先不对称性并不能以冲动的方式触发休克复苏,而是起着辅助作用。
2018-11-13 astro-ph.HE
The Impact of Progenitor Mass Loss on the Dynamical and Spectral Evolution of Supernova Remnants
现在有大量的证据表明,一些核心坍缩超新星的祖先在爆炸前经历了增强或极端的质量损失。这种质量损失的印记可以在核心坍缩后数天到数年的时间尺度上在膨胀的冲击波的光谱和动力学中观察到,并且在超新星演化到残余阶段之后,光谱和动力学演化的影响可能会持续很长时间。在本文中,我们提出了第一次,在很大程度上自洽的端到端的模拟大质量恒星的演化,从主序前,通过核心崩溃,并进入残余阶段。我们提出了三个模型,比较和对比祖质量损失的历史如何影响的动力学和光谱演化的超新星和超新星遗迹。我们研究了一个模型,其中只包括稳定的质量损失,一个模型与增强的质量损失超过一段时间的$\sim$ 5000年前核心崩溃,和一个模型与极端的质量损失超过一段时间的$\sim$ 500年前核心崩溃。这些模型并不是为了解决任何特定的超新星或超新星遗迹,而是为了强调祖先进化在超新星和超新星遗迹的可观测质量中所起的重要作用。通过比较这三种不同的祖先演化方案,我们发现,在后期阶段(在核心碳燃烧期间和之后)的质量损失可以有一个深刻的影响的动力学和光谱演化的超新星遗迹几个世纪后的核心崩溃。
2017-08-16 astro-ph.HE
ASASSN-18am/SN 2018gk : An overluminous Type IIb supernova from a massive progenitor
ASASSN-18 am/SN 2018 gk是一颗新发现的罕见的明亮富氢超新星(SNe),其峰值绝对星等为$M_V \approx -20$等,介于正常的核心坍缩SNe和超亮SNe之间。这些SNe没有显着的光谱特征的喷出物与拱星物质(CSM)的相互作用,其供电机制是有争议的。对于II型SN,ASASSN-18 am衰减非常快,光球相衰减率为$\sim6.0~\rm mag~(100 d)^{-1}$。由于HI的减弱和HeI的出现,ASASSN-18 am在光谱上是一个IIb型SN,有部分剥离的外壳。然而,它的光度和光谱演化表现出显着的差异,从典型的SNe IIb。使用辐射扩散模型,我们发现,光变曲线需要一个高的合成$\rm ^{56}Ni$质量$M_{\rm Ni} \sim0.4~M_\odot$和喷出物具有高动能$E_{\rm kin} = (7-10) \times10^{51} $ erg。引入磁星中央引擎仍然需要$M_{\rm Ni} \sim0.3~M_\odot$和$E_{\rm kin}= 3\times10^{51} $ erg。高$\rm ^{56}Ni$质量与其光谱中强的铁族星云线一致,这也类似于几个具有高$\rm ^{56}Ni$产额的SNe Ic-BL。最早的光谱显示“闪光电离”的功能,从我们估计的质量损失率$ \dot{M}\approx 2\time…
2021-02-25 astro-ph.HE
Discovery of Double-Ring Structure in the Supernova Remnant N103B: Evidence for Bipolar Winds from a Type Ia Supernova Progenitor
超新星遗迹(SNR)的几何结构提供了揭示其祖先爆炸前演化的线索。在这里,我们提出了一个X射线研究N103 B(0509-68.7),一个Ia型SNR的大麦云,这是已知的是与密集的拱星物质(CSM)的相互作用。应用我们的新方法进行特征提取深钱德拉观测,我们已经成功地解决了CSM,富铁喷出物,和中等质量元素(IME)喷出物的组成部分,并揭示了他们的空间分布。值得注意的是,IME喷出物组件表现出双环结构,这意味着SNR扩展成沙漏形腔,从而形成双极气泡的喷出物。这种解释是支持更多的定量光谱,揭示了一个明确的双峰的IME喷出物的电离状态的分布。这些观测结果可以自然地解释,如果祖双星系统在爆炸前在轨道平面上形成了一个密集的CSM环面,进一步证明SNR N103 B起源于一个单简并的祖星。
2021-03-13 astro-ph.HE
When IIb Ceases To Be: Bridging the Gap Between IIb and Short-plateau Supernovae
本文研究了 SN 2023wdd 和 SN 2022acrv 两颗候选过渡超新星,发现其具有极短平台和混合光谱特征,证实了 IIb 与短平台超新星之间存在连续的氢包层质量与光变曲线演化关系。
2025-09-15 astro-ph.HE