The dusty red supergiant progenitor and the local environment of the Type II SN 2023ixf in M101
通过SED拟合和恒星形成历史分析,确定SN 2023ixf前身星为富碳尘埃包裹的较大质量红超巨星,初始质量约16-19太阳质量,接近II型超新星前身星的高质量端。
2023-08-30 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
Yellow supergiants as supernova progenitors: an indication of strong mass loss for red supergiants?
观测到的超新星事件越来越多,这使得在存档图像中更频繁地发现祖星成为可能。在少数情况下,祖先恒星是黄超巨星。这些恒星在赫罗图中的估计位置与经典单星模型的理论轨道不相容。根据几位作者的说法,红超巨星阶段的质量损失率可能被低估了。我们研究了这些质量损失率的增加对12至15 M \odot恒星在其核生命结束时的位置的影响,以调和理论轨道与观察到的黄超巨星祖先。我们使用Geneva恒星演化程序对12 ~ 15 M \odot旋转恒星模型进行了计算。为了说明在RSG阶段的质量损失率的不确定性,我们增加了质量损失率的恒星(3和10倍之间的标准)在该阶段和比较恒星的演化经历这样高的质量损失率与模型计算的标准质量损失处方。我们表明,在赫兹-罗素图的模型的最终位置取决于他们在红超巨星阶段经历的质量损失。随着质量损失率的增加,我们发现一些模型在与观察到的几个超新星祖先的位置相一致的位置结束了它们的核生命。我们的结论是,增加的质量损失率(其中的物理机制仍需要澄清)允许单星模型,以再现同时估计的位置在HRD的YSG SN祖,以及SN类型。
2011-12-12 astro-ph.SR
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
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
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
The red supergiant progenitor luminosity problem
本文利用M31红超巨星检验单波段测光假设,发现传统方法系统性低估前身星光度约2倍且低估不确定性,修正后最亮红超巨星不再被排除,并缓解了前身星质量下限问题。
2024-10-17 astro-ph.HE astro-ph.SR
The quest for blue supergiants: binary merger models for the evolution of the progenitor of SN 1987A
我们提出了一个详细的,系统的恒星演化研究的二进制合并的蓝超巨星(BSG)的祖先II型超新星的结果。特别是,这些是第一个演化模型,可以同时再现SN 1987 A的祖先$\text{Sk}-69\,^{\circ}202$的几乎所有观测方面,例如它在HR图中的位置,三环星云中氦和氮的富集,以及它爆炸前的寿命。基于Podsiadlowski 1992 et al.和Podsiadlowski 2007 et al.提出的合并模型,由一颗主序星组成,在合并结束时,它完全溶解在主红超巨星的共同外壳中。我们经验性地探索大的初始参数空间,例如原发性质量($15\,\text{M}_{\odot}$、$16\,\text{M}_{\odot}$和$17\,\text{M}_{\odot}$)、继发性质量($2\,\text{M}_{\odot}$、$3\,\text{M}_{\odot}$、. $8\,\text{M}_{\odot}$)和不同的深度,在合并过程中,次级穿透初级的He核心。合并的恒星的演化一直持续到铁芯崩溃之前,并计算了84个超新星前模型($16\,\text{M}_{\odot}-23\,\mathrm{M}_{\odot}$)的表面性质。在所研究的参数空间内,大多数前超新星模型是紧凑的,热的BSG,有效温度$>12\,\text{kK}$和半径$30\,\text{R}_{\o…
2017-03-15 astro-ph.HE astro-ph.SR
The `Red Supergiant Problem': the upper luminosity boundary of type-II supernova progenitors
通过比较红超巨星(RSG)超新星祖先的性质与现场RSG的性质,已经声称不存在光度$L$高于$\log(L/L_\odot) > 5.2$的祖先。这与$\log(L/L_\odot) = 5.5$上RSG的经验光度上限相矛盾,这一结果被称为“红超巨星问题”。这被解释为黑洞形成的质量阈值上限的证据。本文比较了麦哲伦云中RSG SN祖星的观测光度和RSG $L$分布。我们的研究结果表明,在目前的样品中没有明亮的SN II-P/L祖细胞,至少可以部分地解释由陡峭的$L$ -分布和小样本量,和红超巨星问题的统计意义是1-2 $σ$之间。其次,我们模拟的II-P/L祖细胞的亮度分布作为一个简单的幂律的上限和下限的截止,并找到一个亮度上限为$\log(L_{\rm hi}/L_\odot) = 5.20^{+0.17}_{-0.11}$(68\%的信心),虽然这增加到$\sim$ 5.3,如果一个固定的幂律斜率是从理论上的论点预期。结果再次指出了RSG问题在$\sim 2 σ$中的重要性。在所有祖先都是单星演化的结果的假设下,这对应于$M_{\rm hi} = 19.2{\rm M_\odot}$、$\pm1.3 {\rm M_\odot (systematic)}$、$^{+4.5}_{-2.3} {\rm M_\odot}$(随机)的父分布的质量上限(68\%置信限)。
2020-01-16 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
The Disappearance of the Progenitors of Supernovae 1993J and 2003gd
使用哈勃太空望远镜(HST)和双子座望远镜的图像,我们确认了两个II型超新星(SNe)的祖先的消失,并评估了与它们相关的其他恒星的存在。我们发现SN 2003 gd的前身星M-超巨星在SN位置已经消失,并利用图像减影技术测定了它的内禀亮度。SN 1993 J的前身K-超巨星也不再存在,但它的B-超巨星双星伴星仍然被观测到。祖先的消失证实了这两颗超新星是由红超巨星产生的。
2009-03-23 astro-ph.SR
The Disappearance of the Red Supergiant Progenitor of Supernova 2008bk
大质量恒星以壮观的超新星爆炸结束生命。确定祖星是对恒星演化和爆炸模型的检验。在这里,我们展示了超新星SN 2008bk的祖先恒星现在已经消失,这为这是一颗红超巨星的死亡提供了确凿的证据。
2013-10-08 astro-ph.CO astro-ph.SR
Type IIP Supernova Progenitors III: Blue to Red Supergiant Ratio in Low Metallicity Models with Convective Overshoot
恒星聚集体的赫罗图(HRD)中的恒星分布代表了其演化的恒星星族的快照。一些超巨星在演化的后期可能会将HRD从蓝色转变为红色,然后再转变为蓝色,如SN 1987 A的祖先。其他的可能会在“蓝环”中经过HRD的一个特定部分超过两次,并在爆炸前成为红超巨星。由于蓝环中的恒星在那里度过了相当长的一段时间,这些阶段可能会改变HRD中模型超巨星的相对数量。它们的寿命反过来取决于恒星的初始质量,如何模拟其内部的对流,以及在其演化过程中发生了多少质量损失。观测到的蓝红超巨星和黄红超巨星的数量比灵敏地检验了恒星演化理论。我们将这些超巨星的模型数量比与大麦云云的观测数据进行了比较,因为它的金属丰度与SN 2013 ej的环境非常相似。我们成功地模拟这些考虑到中度(指数)对流过冲。我们探讨其对最终半径和质量的恒星核心崩溃之前。半径随过冲而显著不同。这些控制前超新星结构的因素可能会影响爆炸后的光学/IR光变曲线和光谱发展。
2020-04-29 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
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
On the origin of mixed morphology supernova remnants: Linking their properties to the evolution of a red supergiant progenitor star
本文通过恒星演化理论与二维流体动力学模拟,提出混合形态超新星遗迹可由红超巨星前身星塑造的星周介质与遗迹相互作用、经反射激波再加热中心抛射物而形成,无需额外物理机制。
2024-03-28 astro-ph.HE astro-ph.SR
The Intermediate Luminosity Optical Transient SN 2010da: The Progenitor, Eruption and Aftermath of a Peculiar Supergiant High-mass X-ray Binary
本文介绍了NGC 300(d=1.86 Mpc)中SN 2010 da的光谱学、紫外-红外成像和X射线观测结果,相对于2010年爆发时间,其时间跨度为-6至+6年。根据SN 2010 da的光变曲线和多历元的SEDs,我们认为SN 2010 da的前身星是一颗约10-12 Msol的黄超巨星,可能正在向蓝圈相过渡。在爆发期间,SN 2010 da的峰值绝对星等为M<-10.4等,比其他超新星和伪装者暗。我们检测到多组分的氢Balmer,Paschen,和钙II的发射线在我们的高分辨率光谱,这表明一个尘土飞扬的和复杂的拱星环境。自2010年爆发以来,这颗恒星的亮度增加了约5倍,并且在光学上保持高度可变。此外,我们在Swift和Chandra的观测档案中发现SN 2010 da是一个超亮的X射线源(L~ 6 × 10 ^{39} erg/s)。我们还将He II 4686埃和日冕Fe发射线以及~10^{37} erg/s的稳定X射线光度归因于致密伴星的存在。
2016-10-14 astro-ph.HE astro-ph.SR
The Red Supergiant Progenitor of Type II Supernova 2024ggi
本文结合HST与Spitzer爆炸前观测,证认SN 2024ggi的前身星为约13 M⊙的红超巨星,并发现其爆炸前数年质量损失显著增强。
2024-05-13 astro-ph.HE astro-ph.SR
Blue supergiant progenitor models of Type II supernovae
在本文中,我们表明,在所有的不确定性,支配的过程中的罗氏叶溢出的情况下Br型大质量双星,它不能被排除的一个显着的一部分,他们合并,成为单星。我们证明,其中至少有一些将花费大部分的核心氦燃烧阶段的富氢蓝色恒星,填充大规模的蓝超巨星区域和/或大规模的Be型恒星人口。进化模拟让我们怀疑这些合并将爆炸为明亮的富氢恒星,并且很容易将它们与至少一些超级发光的超新星联系起来。
2013-03-07 astro-ph.SR
Explosions of blue supergiants from binary mergers for SN 1987A
在Menon & Heger(2017)工作的基础上,我们给出了双星合并中蓝超巨星祖先爆发的辐射热光曲线和光谱。我们研究了SN 1987 A和另外两个特殊的IIP型超新星SN 1998 A和SN 2006 V。前身模型是使用恒星演化程序Kepler生成的,然后使用一维辐射流体动力学程序Crab进行爆炸。双星合并模型的爆炸比以前的单星模型更适合SN 1987 A的光变曲线,因为它们的氦核质量更低,包层质量更大,半径更小。最符合SN 1987 A前身观测约束条件和光变曲线的合并模型是半径为37个太阳半径,喷出物质量为20.6个太阳质量,爆炸能量为1.7倍,镍质量为0.073个太阳质量,镍混合速度为3,000 km/s。这个模型也适用于SN 1998 A,并且与早期半分析模型的估计值相当。然而,就SN 2006 V而言,半径为150个太阳半径、喷出物质量为19.1个太阳质量的模型与光变曲线相匹配。这些参数明显高于半解析模型对这颗超新星前身的预测。
2018-09-24 astro-ph.HE 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
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 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
The Red Supergiant Progenitor of the Type II Supernova 2024abfl
Yunnan Observatories, Chinese Academy of Sciences (CAS)(中国科学院云南天文台);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学);International Centre of Supernovae, Yunnan Key Laboratory(超新星国际中心,云南省重点实验室);South-Western Institute for Astronomy Research, Yunnan University(云南大学西南天文研究所)
研究II型超新星2024abfl的前身,通过HST数据发现红超巨星候选体,确认其质量在10-16倍太阳质量之间。
2024-12-17 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
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
SN 2022acko and the Properties of its Red Supergiant Progenitor: Direct Detection, Light Curves, and Nebular Spectroscopy
本研究通过多波段观测与多方法建模分析II-P型超新星SN 2022acko的前身星性质,发现不同质量估计方法存在差异,指出该差异源于建模局限与定标不确定性,强调需更真实的物理模型与对系统效应的深入理解。
2025-09-04 astro-ph.HE astro-ph.SR
The Red Supergiant Problem: As Seen from the Local Group's Red Supergiant Populations
针对II型超新星预成像中高光度红超巨星(RSG)前身星缺失的红超巨星问题,本研究结合银河系及本星系群其他星系的RSG种群,量化相关假设的不确定性,发现M3或更晚光谱型RSG可复现观测陡度,且因误差过大未证实高光度前身星缺失。
2024-12-05 astro-ph.SR
The Type II SN 2025pht in NGC 1637: A Red Supergiant with Carbon-rich Circumstellar Dust as the First JWST Detection of a Supernova Progenitor Star
本研究通过HST和JWST成像首次在NGC 1637中探测到SN 2025pht的红超巨星前身星,发现其被富碳星周尘埃严重红化,为II型超新星前身星研究提供了新见解。
2025-08-14 astro-ph.HE astro-ph.SR
SN 2024iss: Double-Peaked Light Curves and Implications for a Yellow Supergiant Progenitor
本文通过多波段测光观测IIb型超新星SN 2024iss的双峰光变曲线和温度演化,估算其抛射物参数与前身星半径,提出其前身星为黄超巨星。
2025-03-11 astro-ph.HE astro-ph.SR
Weak Mass Loss from the Red Supergiant Progenitor of the Type II SN 2021yja
我们提供了附近($D\approx23$ Mpc)II型超新星(SN)2021 yja的高节奏光学,紫外(UV)和近红外数据。许多II型超新星在爆炸后的最初几天内都表现出与星周物质(CSM)相互作用的迹象,这意味着它们的红超巨星(RSG)祖先经历了偶发性或爆发性的质量损失。然而,由于难以早期发现SNe,所以RSG中CSM配置的多样性尚未完全映射。SN 2021 yja在爆炸后的${\approx}5.4$小时内首次被发现,显示出CSM相互作用的一些特征(高紫外光度,无线电和X射线发射),但没有狭窄的发射线或早期的光曲线峰值。在这里,我们分析了密集采样的早期光变曲线和光谱系列,这附近的SN推断其祖先和CSM的属性。我们发现,最有可能的祖先是一个RSG与扩展信封,低密度CSM包围。我们还提出了档案哈勃太空望远镜成像的SN 2021 yja的宿主星系,这使我们能够把一个严格的上限${\lesssim}9\ M_\odot$的祖质量。然而,这与SN演化的某些方面存在矛盾,这些方面指向一个更大的祖先。我们的分析强调,需要考虑祖结构时,作出推论CSM属性,CSM示踪剂的全面看法,应提供一个更全面的看法,过去几年的RSG的演变。
2022-07-28 astro-ph.HE astro-ph.SR
The Initial Masses of the Red Supergiant Progenitors to Type-II Supernovae
有越来越多的附近SNe的祖先恒星被发现在档案爆炸前成像。从这些图像中可以测量爆炸前几年的祖星亮度,并最终估计其初始质量。先前的研究表明,II-P和II-L超新星(SNe)有红超巨星(RSG)的祖先,这些祖先的初始质量范围似乎仅限于$<$ 17 M $_\odot$。这与演化模型预测的25- 30 M $_\odot$的截止值形成对比,这一结果被称为“红超巨星问题”。在这里,我们调查一个特定的来源,系统误差目前在转换爆炸前测光到一个初始质量,即用于转换成一个单波段通量的热辐射光度的热辐射校正(BC)。我们表明,使用星团,RSG演变到后来的光谱类型,因为它们接近SN,这反过来又导致BC变得更大。不考虑这一点会导致系统性地低估恒星的光度,从而低估其初始质量。使用我们的经验动机的BC,我们重新评估的II-P和II-L SNe,其祖细胞在爆炸前成像检测。将初始质量函数拟合到这些更新的质量导致$M_{\rm hi}$的质量上限截断值增加= $19.0^{+2.5}_{-1.3}$ M $_\odot$,95%置信上限为$<$ 27 M $_\odot$。考虑到有限的样本量效应和质量-光度关系中的系统不确定性,将截止值提高到$M_{\rm hi}$ = 25 M $_\odot$($<$ 33 M $_\odot$,95%置信度)。因此,我们的结论是,目前没有强有力的证据“失踪”的高质量祖核心崩…
2017-10-16 astro-ph.SR
On `On the Red Supergiant Problem': a rebuttal, and a consensus on the upper mass cutoff for II-P progenitors
“红超巨星问题”描述了II-P型超新星最亮的红超巨星(RSG)祖星比该领域的RSG显着暗淡的说法。这种不匹配被几位作者解释为黑洞产生的质量阈值的表现,因此初始质量在$M_{\rm hi}=17$ M $_\odot$和25 $M_\odot$以下的恒星将以RSG的形式死亡,但在黑洞形成时没有可见的SN爆炸。然而,我们之前已经警告过,该临界值更有可能更高,并且具有较大的不确定性($M_{\rm hi}=19^{+4}_{-2}M_{\odot}$),这意味着RSG问题的统计学显著性低于$2σ$。最近,Kochanek(2020)声称我们的工作在统计学上是有缺陷的,并且他们的分析认为,上限质量截止值低至$M_{\rm hi} = 15.7 \pm 0.8M_\odot$,使RSG问题具有$>10σ$的意义。在这封信中,我们表明,Kochanek的低截止值是由一个统计学上的误解,并在99.6%的置信水平,可以排除相关的适合祖质谱。一旦这个问题得到解决,Kochanek的最佳选择就是$M_{\rm hi} =19^{+4}_{-2}M_{\odot}$,这与我们的工作非常吻合。最后,我们认为,在寻找一个RSG“消失”,因为它直接崩溃到BH,任何这样的调查将不得不操作几十年之前,没有任何这样的检测成为统计上显着的。
2020-05-28 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
The Yellow Supergiant Progenitor of the Type II Supernova 2011dh in M51
我们目前的检测II型SN 2011 dh在档案爆炸前哈勃太空望远镜图像的祖先。利用Gemini NIRI+ALTAIR的爆炸后自适应光学成像,确定爆炸前图像中SN的位置在23 mas以内。它的前身天体与F8超巨星一致(log L/ L_{\odot} =4.92+/-0.20和T_{eff} =6000+/-280 K)。通过与恒星演化轨迹的比较,这对应于一颗恒星在核心C燃烧结束时的初始质量为M_{ZAMS} =13+/-3 M_{\odot}。基于以下原因,拒绝了祖先源是簇的可能性:1)源在空间上没有延伸; 2)不存在过量的Hα 1发射;以及3)与合成簇SED的拟合差。目前还不清楚是否有一个双星伴星对观测到的SED有贡献,尽管我们认为伴星的贡献并不显著,因为观测到的测光与一颗恒星SED有很好的对应关系。早期的光度和光谱观测显示,它的演化速度与过渡的IIb型SN 2008 ax相似,并表明其前身的大量氢包层在爆炸前被移除。
2011-06-13 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
Gaia BH1 and BH2 -- evolutionary models with overshooting of the black hole progenitors within the present-day binary separation
本文通过引入对流核心超射的恒星演化模型,证明Gaia BH1和BH2的黑洞前身星最大半径可显著小于传统估计,从而无需经历冷超巨星阶段即可在现今轨道间距内形成黑洞。
2024-10-18 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Magnetic fields of cool giant and supergiant stars: models versus observations
近年来,我们对冷巨星和超巨星的磁场的认识有了很大的进展。例如,利用光学干涉测量法在活动巨星的表面上直接拍摄到了星点,在许多缓慢旋转的巨星甚至超巨星上都探测到了磁场。在这里,我回顾了目前已知的冷巨星和超巨星的磁性,并讨论了这些领域的起源和理论上对它们的了解。
2017-12-14 astro-ph.SR
Hydrodynamic instabilities in long-term three-dimensional simulations of neutrino-driven supernovae of 13 red supergiant progenitors
Universitat de València(瓦伦西亚大学);Max Planck Institute for Astrophysics(马克斯·普朗克天体物理学研究所)
针对13个红超巨星progenitor开展长期三维超新星模拟,通过中微子加热参数化建模,揭示${}^{56}$Ni混合与氦核质量、氦壳层$ρr^3$的相关性,为超新星模型改进和progenitor结构推断提供依据。
2026-10-19 astro-ph.HE astro-ph.SR
Spectroscopic analysis of cool giants and supergiants
冷红巨星和超巨星是宇宙中最复杂和最迷人的恒星之一。它们明亮而巨大,因此可以在很远的距离观察到,这使我们能够研究其宿主星系的性质,例如动力学和化学丰度。这个回顾讲座解决有关红巨星和超巨星的观测和建模光谱的各种问题。
2014-03-12 astro-ph.SR
The Red Supergiant Progenitor of Supernova 2012aw (PTF12bvh) in Messier 95
我们报告了在附近(10.0 Mpc)螺旋星系Messier 95(M95; NGC 3351)中直接探测和表征中等光度II型高原(II-P)超新星(SN)2012 aw的可能红超巨星祖先。我们已经确定了恒星在两个哈勃太空望远镜图像的宿主星系,获得17-18年前的爆炸,近红外地面图像,获得6-12年前的SN。这颗发光的超巨星显示出大量的星周尘埃的证据,表现为过量的视线消光。恒星消光的有效总选择比为R '_V \approx 4.35,这与弥漫的星际尘埃(即,R_V=3.1),因此,该恒星的总消光平均为A_V \approx 3.1等。我们发现,观测到的祖先星的光谱能量分布与3600 K的有效温度(光谱类型M3)一致,因此该恒星的热星等为-8.29等。通过与最近的理论双星演化轨迹的比较,我们可以推断红超巨星的原始质量为15 \lesssim M_{ini}(M_sun)< 20。通过目测,我们推测该恒星的初始质量约为17-18 M_sun。由于超新星的视消光很低(A_V= 0.24mag,R_V=3.1),因此在爆炸过程中,母星周围的星周尘埃一定被破坏了。
2012-07-11 astro-ph.CO astro-ph.SR
Runaway BN supergiant star HD 93840: Progenitor of an imminent core-collapse supernova above the Galactic plane
本文对银河平面上方的极端氮增强超巨星HD 93840进行定量光谱分析,揭示其异常的CNO混合、超光度及失控运动学特征,表明其经双星演化被超新星抛射,即将成为罕见的蓝超巨星核心坍缩超新星。
2024-07-01 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Physical Properties of 5,000 Cool LMC Supergiants with Gaia XP Spectra: A Detailed Portrait of the Upper HR Diagram Hints at Missing Supernova Progenitors
基于 Gaia 数据训练机器学习模型预测 5000 颗 LMC 冷超巨星的温度与光度,发现黄超巨星与红超巨星光度函数的平坦化与变陡现象,为红超巨星问题提供了新见解。
2023-10-24 astro-ph.SR
An Exceptional Dimming Event for a Massive, Cool Supergiant in M51
我们提出了一个特殊的调光事件的发现在一个冷的超巨星在本地体积螺旋M51。这颗被称为M51-DS 1的恒星是哈勃太空望远镜(HST)寻找失败超新星(SNe)的一部分。这颗超巨星可能与一个非常年轻的恒星群($\lesssim6$ Myr)有关,在1995年至2016年期间获得的许多HST图像中显示出明显的变化(振幅$ΔF814W\approx0.7$等),然后在2017年底至2019年中期的某个时候突然变暗。在2021年的后续数据中,这颗恒星重新变亮,排除了一颗失败的超新星。在它几乎消失之前,这颗恒星是明亮的红色($M_{F814W}\lesssim-7.6$等,$F606W-F814W=1.9$ - $2.2$等)。对该恒星的光谱能量分布的模拟显示,它是一颗高度变红、非常明亮($\log[L/L_{\odot}] = 5.4$ - $5.7$)的恒星,其质量为$T_{\mathrm{eff}}\approx3700$ - $4700$ K,表明它是一颗冷黄色或后红超巨星(RSG),初始质量为$\approx26$ - $40$ $M_{\odot}$。然而,局部的星际消光和星周消光是不确定的,而且可能更低:近红外颜色与RSG一致,这将是更冷的($T_{\mathrm{eff}}\lesssim3700$ K)和稍微不那么明亮的($\log[L/L_{\odot}] = 5.2$ - …
2022-04-20 astro-ph.HE astro-ph.SR
SN 2024cld: unveiling the complex mass-loss histories of evolved supergiant progenitors to core collapse supernovae
SN2024cld揭示了核心坍缩超新星前身的复杂质量损失历史,通过多组分CSM结构和持续的CSM相互作用,提供了对98S型超新星的深入理解。
2025-12-19 astro-ph.HE astro-ph.SR
Explosion Imminent: the appearance of Red Supergiants at the point of core-collapse
根据II-P型超新星(SNe)的早期辐射,大多数红超巨星(RSG)的祖先在爆炸点被大量的星周物质(CSM)所覆盖。推断出的CSM的密度比现场RSG周围的密度高出几个数量级,因此表明爆炸前有一个短暂的质量损失阶段。不知道这种物质是在什么时间尺度上形成的:它是在几十年内由质量损失率为$\dot{M} \sim10^{-3}\,{\rm M_\odot\,yr^{-1}}$的“超级风”形成的;还是在不到一年的时间内由$\dot{M}\sim10^{-1}\,{\rm M_\odot\,yr^{-1}}$的短暂“爆发”形成的?在本文中,我们模拟光谱的RSG经历这样的质量损失事件,并表明,在任何一种情况下的CSM抑制的光通量超过100倍,近红外线的10倍。我们认为,“超级风”模型可以被排除在外,因为它会导致祖被严重掩盖了几十年前爆炸,是强烈的不一致,在10年内采取的核心崩溃的II-P祖观测。相反,我们的研究结果有利于突然爆发$<$ 1年前爆炸作为解释的早期光辐射的II-P SNe。因此,我们预测,RSG将经历戏剧性的光度变化在光学和红外线在几个星期到几个月前核心崩溃。
2022-08-23 astro-ph.HE astro-ph.SR
Surface magnetism of cool giant and supergiant stars
近距离双星系统中的晚型巨星上存在恒星黑子,由于潮汐锁定而呈现出快速旋转,已经知道了五十多年。几十年的光度监测使研究这些恒星的长期磁活动成为可能,揭示了复杂的活动周期。在过去的二十年里,观测和分析技术的发展也使我们能够研究这些活动巨星上详细的星点和磁场配置。近年来,在缓慢旋转的巨星和超巨星上也发现了磁场。在本文中,我回顾了已知的冷巨星和超巨星的表面磁性。
2013-10-14 astro-ph.SR
The isolation of Luminous Blue Variables resembles aging B-type supergiants, not the most massive unevolved stars
亮蓝变星(LBVs)是从大质量O型星中分离出来的,它们是它们在单星演化中的祖先,这表明亮蓝变星是双星演化的产物。Aadland等人(A19)发现,LBV的分散度仅略高于LMC中光度测量选择的亮蓝色恒星(BBS)样本,这使他们认为LBV环境可能不排除单星起源。在两个比较中,LBV具有相同的中值分离,证实了O-星样本中的任何不完整性都不会制造LBV隔离。相反,相对差异的出现是因为测光BBS样本比已知的O型恒星分散得多。有证据表明,大BBS分离的出现是因为它追踪的质量较小(约20 Msun),老化的蓝超巨星。虽然A19使用的光度标准旨在只选择质量最大的未演化恒星,但可见光波长的颜色选择无法避免污染,因为O和早期B星的固有颜色几乎相同。光谱类型证实BBS样品中含有许多B超巨星。此外,观测到的BBS分离分布与光谱证实的早期B超巨星相匹配,而不是O型星,并且与预测的约1000万年人口相匹配,而不是300万至400万年人口。对恒星星族年龄的一个更广泛的含义是,明亮的蓝色恒星不是最年轻的大质量O型恒星的良好示踪剂。附近星系中明亮的蓝色恒星(以及遥远星系中无法分辨的蓝光)通常会追踪到类似SN 1987 A祖先的演化蓝超巨星。
2019-08-16 astro-ph.HE astro-ph.SR
Type Ib and IIb supernova progenitors in interacting binary systems
我们探索性质的Ib型和IIb型SN的祖先,在二进制系统中的稳定的质量转移产生的,使用一个新的网格的恒星演化模型,从初始的主要质量范围为10 - 18 $\mathrm{M_\odot}$在太阳和大麦云云金属丰度。我们发现蓝色和黄色的超巨星SN IIb的祖先(例如,SN 2008 ax、SN 2011 dh、SN 2016 gkg)具有小于约0.15 $\mathrm{M_\odot}$的氢包封质量,这主要是由于具有相对低的初始质量和/或低金属度的早期情况B质量转移。红超巨星(RSG)SN IIb祖星(例如,SN 1993 J,SN 2013 df)是通过晚期情况B质量转移产生的,并具有更大质量的氢包层($M_\mathrm{H,env} > 0.15~\mathrm{M_\odot}$)。SN Ib祖细胞主要由早期Case B质量转移产生。我们的模型预测,在我们考虑的初始质量范围内,SN IIb祖细胞在光学($-8.0 \lesssim M_\mathrm{V} \lesssim -5.0$)方面比大多数SN Ib祖细胞($M_\mathrm{V} \gtrsim -5.0$)系统地更发光。然而,SN Ib iPTF 13 bvn的光学明亮祖先(即,$M_\mathrm{V} \simeq -6.5$)可以很好地解释为最终质量为$\sim 3.0~\mathrm{M_\odot}$…
2017-01-09 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
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
Searching for Cool Dust: II. Infrared Imaging of the OH/IR Supergiants, NML Cyg, VX Sgr, S Per and the Normal Red Supergiants RS Per and T Per
本文报道了三颗著名的OH/IR红超巨星(NML Cyg,VX Sgr,S Per)和两颗正常红超巨星(RS Per,T Per)的MMT/MIRAC(9-11 μm),SOFIA/FORCAST(11-37 μm)和Herschel/PACS(70和160 μm)红外成像和测光结果。我们使用辐射转移程序DUSTY模拟了观测到的光谱能量分布。来自SOFIA/FORCAST成像的方位角平均剖面,以及来自DUSTY的尘埃质量分布剖面,限制了这些超巨星的质量损失历史。对于我们观测到的所有超巨星,DUSTY模型表明,恒定的质量损失率不会产生足够的尘埃来解释恒星SED中观测到的红外辐射。将我们的结果与Shenoy等人(2016)(论文I)相结合,我们发现一些红超巨星的混合结果显示了可变和高质量损失事件的证据,而其他人在过去的几千年中有恒定的质量损失。
2018-04-04 astro-ph.SR
Supernova 2008bk and Its Red Supergiant Progenitor
我们获得了NGC 7793中超新星2008 bk的有限的光度和光谱数据,主要是在爆炸后>~ 150 d。我们发现它是一个II型高原(II-P)SN,与NGC 4900中的低光度SN 1999 br最为相似。考虑到SNe 2008 bk和1999 br观测到的光变曲线和颜色之间的总体相似性,我们推断SNe 2008 bk(A_V=0.065等)的全部视觉消光几乎完全是由于银河系的前景,类似于SNe 1999 br的假设。我们确认了我们在2007年用双子座南8米望远镜获得的高质量g 'r'i'图像中SN的假定红超巨星(RSG)祖星的识别。在这个祖先的识别中几乎不存在任何模糊性,使其成为迄今为止最好的例子,仅次于将恒星Sk-69 202识别为SN 1987 A的祖先。结合Gemini图像和存档的预SN甚大望远镜JHK_s图像的测光结果,我们得到了精确的观测光谱能量分布(SED)。我们发现,从星云的强强度发射线指数的几个HII区附近的SN,在环境中的金属丰度可能是太阳下(Z~0.6 Z_太阳)。观测到的星的SED与从有效温度T_eff=3600+/-50 K的模型红超巨星大气中得到的合成SED相当一致。因此,我们发现,在爆炸前6个月,该恒星相对于太阳的热光度为log(L_bol/L_Sun)=4.57+/-0.06,半径R_star=496+/-34 R_Sun。通过比较原始恒星的性质和理…
2011-12-01 astro-ph.CO astro-ph.SR
Matter Mixing in Aspherical Core-collapse Supernovae: Three-dimensional Simulations with Single Star and Binary Merger Progenitor Models for SN 1987A
我们对SN 1987A的非球面核坍缩超新星进行了三维流体动力学模拟。研究了四种前超新星模型和参数化非球面爆炸的影响。四个超新星前模型包括一个蓝超巨星(BSG)模型,该模型基于最近为SN 1987A的祖先开发的缓慢合并场景(Urushibata et al. 2018)。另外两个是基于单星演化的BSG模型和两个红超巨星(RSG)模型。在调查的爆炸(模拟)模型中,一个模型与二进制合并祖模型和不对称的双极爆炸,它调用一个喷流爆炸,最好的再现约束的质量高速$^{56}$镍,推断从观察到的[Fe II]线配置文件。二元并合先驱体模型的优点是C+O核和氦层的$ρ\,r^3$轮廓平坦且延伸较少,这可能是由于氦核质量小。从最佳爆炸模型出发,预测了双极爆炸轴的方向(最强爆炸方向)、中子星(NS)反冲速度及其方向。其他相关的影响和未来的展望也被给出。
2019-12-04 astro-ph.HE astro-ph.SR
Pre-Supernova Outbursts via Wave Heating in Massive Stars I: Red Supergiants
超新星(SNe)的早期观测表明,许多类型的SNe的祖先可能会发生增强的质量损失和前SN爆发。我们调查的作用,通过波驱动的剧烈对流在后期的核燃烧的其他典型的$15 \, M_\odot$红超巨星SNe的祖先的能量传输。使用MESA恒星演化模型,包括一维流体力学,我们发现,波进行$\sim \! 10^7 \, L_\odot$的权力从核心的信封在核心氖/氧燃烧在核心崩溃前的最后几年。波通过氢包层底部的激波和辐射扩散而衰减,氢包层加热得足够快,从而向上覆的包层发射压力波,该压力波在恒星表面附近变陡为弱激波,导致温和的恒星爆发,并在SN之前大约一年以低速喷射出少量($\lesssim 1 \, M_\odot$)质量($\lesssim \! 50 \, {\rm km}/{\rm s}$)。波加热膨胀的恒星信封,但并没有完全解开它,产生一个非流体静力学前SN信封密度结构不同于先前的预期。在我们的模型中,波加热不太可能导致发光型IIn SNe,但它可能有助于闪光电离SNe和II-P/II-L SNe中看到的一些多样性。
2017-09-12 astro-ph.HE astro-ph.SR
Long-term spectropolarimetric monitoring of the cool supergiant Betelgeuse
我们报告的长期监测冷超巨星参宿四,使用NARVAL和ESPaDOns高分辨率分光偏振计,分别安装在望远镜伯纳德Lyot(Pic du Midi天文台,法国)和加拿大-法国-夏威夷望远镜(莫纳克亚天文台,夏威夷)。数据集由圆偏振(斯托克斯V)和强度(斯托克斯I)光谱组成,收集于2010年至2012年之间。在这里,我们调查的时间演化的磁场,对流和温度在光球水平,使用同时测量的纵向磁场分量,核心发射的Ca II红外三重态,选定的光球线的线深比和径向速度的明星。
2013-02-05 astro-ph.SR
Tomography of cool giant and supergiant star atmospheres II. Signature of convection in the atmosphere of the red supergiant star $μ$ Cep
红超巨星是冷质量恒星,是宇宙中最大和最明亮的恒星。它们的特点是不规则或半规则的光度变化,其物理原理尚不清楚。本文利用层析方法导出了红超巨星$μ$ Cep的速度场,并将其与光度变化联系起来。层析成像方法允许恢复的视线速度分布在恒星盘和不同的光学深度切片。该方法被应用到一系列的高分辨率光谱的$μ$ Cep,这些结果进行了比较,从3D辐射流体动力学CO 5 BOLD模拟的红超巨星。在速度场的波动与光度和光谱的变化进行比较,后者是来自TiO带强度和服务(至少部分)代理的有效温度的变化。层析成像方法揭示了速度和光谱/光度变化之间的相移。这种相移导致温度-速度平面中的滞后回线,其时间尺度为几百天,类似于光度计。在$μ$ Cep中测量的滞后回线时间尺度与干扰对流模式的声波的时间尺度之间的相似性表明,这种波在触发滞后回线中起重要作用。
2019-10-10 astro-ph.SR
Supernovae from blue supergiant progenitors: What a mess!
自从SN 1987 A被发现以来,II型超新星的数量不断增加,揭示了其光度和光谱特性的丰富多样性。在这项研究中,使用一个15 Msun的低金属量祖星,作为蓝超巨星(BSG)死亡,我们产生了一系列能量和56 Ni质量的爆炸。然后,我们进行了辐射转移模型与CMFGEN从爆炸后1天,直到300天。我们的模型产生的光变曲线在~ 100天内上升到光学最大值,具有相似的增亮速率,V带峰值绝对星等从-14到-16.5等。所有模型都遵循类似的颜色演化,在爆炸后的几天内进入重组阶段,并进一步变红,直到星云阶段。它们的光谱演化是类似的,主要是在线宽上不同。利用这个模型集,我们研究了II-pec SNe 1987 A,2000 cb,2006 V,2006 au,2009 E和2009 mw。他们的光度和光谱的多样性表明,没有原型的II-pec型SN。这些SNe比我们的模型组更快地变亮到最大值,可能除了SN 2009 mw。SN 1987 A的光谱演化与其他观测结果以及从20天到最大值的模型预测相冲突:Halpha变窄并减弱,而Ball线增强的速度比预测的要快,我们将其解释为聚集的特征。SN 2000 cb仅在20 d内上升到最大值,并显示弱的Ball线。它的光谱演化与高能喷出物很好地匹配,但光变曲线可能需要不对称性。在SN 2006 V中看到的持续的蓝色、窄线和弱的H α吸收与由56 Ni供电的BSG…
2018-12-18 astro-ph.SR