Supernova Ia Remnants with M dwarf surviving companions
National Tsing Hua University(国立清华大学);Universidad de La Laguna(拉古纳大学)
研究Ia型超新星残骸中存活的M矮星伴星,通过模拟和建模揭示其可能的形成机制与演化过程。
2025-12-02 astro-ph.HE
New mass limit for white dwarfs: super-Chandrasekhar type Ia supernova as a new standard candle
Ia型超新星是由质量接近克拉塞卡极限的白矮星爆炸而产生的,它对理解宇宙的膨胀率起着关键作用。然而,最近对几颗奇特的Ia型超新星的观测表明,它的前身质量明显是超克拉塞卡。我们表明,强磁化的白矮星不仅可以显着违反钱德拉塞卡质量极限,而且还表现出不同的质量极限。我们从基础水平确定了白矮星的类属质量极限为2.58太阳质量。这解释了超亮的奇特Ia型超新星的起源。我们的发现进一步论证了可能存在的第二标准烛光,这具有许多深远的影响,包括可能重新考虑宇宙的膨胀历史。
2013-01-25 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.SR
Evolution of binaries containing a hot subdwarf and a white dwarf to double white dwarfs, and double detonation supernovae with hypervelocity runaway stars
Max Planck Institut für Astrophysik(马克斯·普朗克天体物理学研究所);Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian(哈佛-史密森尼天体物理中心)
研究通过MESA代码探索热亚矮星与白矮星双星系统演化为双白矮星或双爆超新星的机制,并分析其对超高速逃逸星的影响。
2025-11-22 astro-ph.HE astro-ph.SR
Supernovae Sparked By Dark Matter in White Dwarfs
最近的研究表明,不对称的暗物质可以通过聚集和坍缩在孤立的亚阿布拉塞卡质量的白矮星内部而点燃超新星,这可能是Ia型超新星的原因。一个不对称的暗物质球聚集在一颗白矮星内部,并在自身重量的作用下坍缩,通过与原子核的散射,释放出足够的引力势能,引发了Ia型超新星爆炸前的聚变反应。在这篇文章中,我们详细阐述了这种机制,并使用它来放置新的边界质量$m_{X} = 10^{6}-10^{16}$ GeV的核子和非对称暗物质之间的相互作用。有趣的是,我们发现,对于质量大于$10^{11}$ GeV的暗物质,Ia型超新星的点火可以通过由坍缩的暗物质形成的小黑洞的霍金蒸发进行。我们还确定了如何冷白矮星的库仑晶体结构基本上抑制暗物质核散射在低动量转移,这是至关重要的计算所需的时间暗物质形成一个黑洞。希格斯和矢量门户暗物质模型点燃Ia型超新星进行了探讨。
2019-11-26 astro-ph.HE astro-ph.SR hep-ph
Type Ia Supernovae from wide white-dwarfs triples
对于超宽系统(外轨道> $10^{3}{\rm AU})$),银河场是碰撞的。因此,超宽的三重白矮星(TWD)可以被飞越恒星扰动到足够高的外偏心率,从而使三重白矮星变得动态不稳定。一个不稳定的三重经历多个二元单共振遇到所有三个WD之间。这些相遇可能会导致任意两个WD之间的直接碰撞,并导致Ia型超新星(SN)事件。在多次共振相遇没有产生碰撞的情况下,形成了一个紧凑的双星(而第三个WD被抛出),这个双星通过引力波发射碰撞或合并,类似于经典的双简并(DD)通道。在这项研究中,我们估计银河系的速度Ia型SN从直接碰撞通道是$0.1\%-4\%$和主要是$2\%-36\%$从DD的情况。
2020-09-23 astro-ph.HE
A hot subdwarf-white dwarf super-Chandrasekhar candidate supernova Ia progenitor
超新星Ia是明亮的爆炸事件,可以用来估计宇宙学距离,使我们能够研究宇宙的膨胀。据了解,它们是由一颗质量比太阳大的恒星的耗尽的核心形成的白矮星的热核爆炸造成的。然而,可能导致爆炸的祖先通道是一个长期存在的争论,限制了超新星Ia作为距离指标的精确度和准确性。在这里,我们展示了HD 265435,这是一个轨道周期小于一百分钟的二元系统,由一颗白矮星和一颗热亚矮星组成--一颗剥离核心氦燃烧星。该系统的总质量为1.65+/-0.25太阳质量,超过了稳定的白矮星的最大质量。由于引力波发射,该系统将在7000万年后合并,可能引发超新星Ia事件。我们使用这种检测的地方热亚矮星-白矮星双星超新星Ia祖先的贡献的限制。
2021-07-19 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.SR
Collisions of white dwarfs as a new progenitor channel for type Ia supernovae
我们提出了一个系统的数值研究结果的替代祖方案,以产生Ia型超新星爆炸,这是不限于CO白矮星的点火附近的Sirrasekhar质量。在这种情况下,两颗白矮星碰撞引发的热核爆炸。一致的建模的气体动力学连同核反应使用平滑粒子和基于网格的流体动力学代码进行研究的可行性,这种替代祖通道。我们发现冲击波触发的点火和Ni的合成实际上是中等质量白矮星对近距离碰撞的自然结果,我们使用多维辐射转移程序计算了这些事件的出射宽带光变曲线和光谱时间序列。合成光谱和光变曲线比较以及与正常Ia型超新星在类似的B波段下降率,并大致符合菲利普斯关系,虽然观察到由于不对称的喷射碎片的视角有轻微的依赖性。虽然银河系中心和球状星团内的事件发生率被发现太低,无法解释Ia型超新星的大部分人口,但它们可能足够频繁,可以对整体发生率做出高达1%的贡献。尽管这些速率估计仍然存在很大的不确定性,但它们确实表明,致密的恒星系统应该为即将到来的超新星调查提供每年数百次此类碰撞引起的热核爆炸。
2009-10-01 astro-ph.HE
A supersymmetric model for triggering Supernova Ia in isolated white dwarfs
我们提出了一个超新星Ia爆炸模型的基础上的相变的超对称状态,成为一个孤立的sub-martrasekhar白矮星开始爆炸的爆燃的主动触发。我们用两个自由参数拟合Ia型超新星的速率和一些性质,并解决了超大质量黑洞质量分布中的缺口。一个参数是临界密度,近似为$3 \cdot 10^7$ g/cc,而另一个参数具有时空体积的单位,并且被发现是$0.05\,$ Gyr $R_E^3$阶,其中$R_E$是地球半径。该模型涉及到一个相变到一个精确的超对称性在一个小核心的致密恒星。
2011-06-23 astro-ph.HE hep-ph
Anisotropic magnetized white dwarfs: Unifying under- and over-luminous peculiar and standard type Ia supernovae
自从观测到奇异的超亮Ia型超新星以来,探索经典的超亮Ia型超新星质量极限(CML)的可能性就成为现代天体物理学中一个紧迫的研究领域。自2003年首次发现以来,已经发现了十几种奇特的过亮SNeIa,但其潜在祖先的真实性质仍存在争议。此外,也有发光不足的SNeIa,其祖细胞质量似乎远低于CML(亚细胞)。这些观察结果让人质疑CML的神圣性。我们最近在论文I中已经表明,强磁场的存在、致密物质的各向异性以及磁场本身的方向对中子星和夸克星的性质有着显著的影响。在这里,我们研究了白矮星的这些效应,这表明它们的性质也受到了严重的影响。最重要的是,我们得到了各种各样的质量半径关系的白矮星,其中包括次超拉塞卡质量限制。这就促使人们在使用与SNeIa相关的白矮星作为标准烛光时要谨慎。
2021-12-07 astro-ph.HE
Merging of Components in Close Binaries: Type Ia Supernovae, Massive White Dwarfs, and Ap stars
《Scenario Machine》(一种为研究密近双星演化而设计的计算机代码)被用来对各种各样的合并天体进行总体合成:主序星与主序星;白矮星与白矮星、中子星和黑洞;中子星与中子星和黑洞;我们计算了这类事件的发生率,并绘制了合并白矮星和主序星的质量分布图。结果表明,Ia型超新星只有经过大约10亿年的星系演化才能被用作标准烛光。在这一演化过程中,Ia型超新星的平均能量大约会降低10%; Ia型超新星的最大和最小能量可能相差不少于1.5倍。在估计宇宙加速的参数时应该考虑到这种情况。根据理论估计,最大质量的(通常是磁性的)白矮星可能是由质量较低的白矮星合并而成的。至少有一些磁性的Ap和Bp星可能形成于低质量主序星(小于太阳的1.5质量)与对流包层的合并中。
2009-01-30 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.SR
The Evolution of Hypervelocity Supernova Survivors and the Outcomes of Interacting Double White Dwarf Binaries
本文通过白矮星的热演化与质量损失模型解释了冷D6型超高速超新星幸存者的性质,并推断约2%的Ia型超新星会留下此类幸存伴星,同时为LP 40-365类恒星及双白矮星并合结局提供了统一图景。
2025-02-06 astro-ph.HE astro-ph.SR
Normal Type Ia supernovae from violent mergers of white dwarf binaries
关于Ia型超新星(SNe Ia)的祖先系统,最重要的问题之一是两颗白矮星的合并是否会导致重现正常事件观测的爆炸。在这里,我们提出了一个完整的三维模拟的两个碳氧白矮星与质量的$0.9 \mathrm{M_\odot}$和$1.1 \mathrm{M_\odot}$结合非常高的分辨率和精确的初始条件的暴力合并。一个经过测试的代码组合用于研究系统。我们从动力学的螺旋阶段开始,并遵循随后的热核爆炸的合理假设下,爆炸形式的合并过程。然后,我们进行详细的核合成计算和辐射转移模拟预测合成观测同源膨胀超新星喷出物。我们发现,我们的合并,产生约$0.62 \mathrm{M_\odot}$的$^{56}\mathrm{Ni}$,合成的彩色光曲线显示出良好的协议,从U到K的所有波段正常的SNe Ia的观察。在最大光附近的合成光谱中的线速度也与观测吻合得很好。我们的结论是,大质量白矮星的剧烈合并可以非常类似于正常的Ia超新星。因此,根据这些大规模系统的数量,这些合并可能至少会对观测到的正常Ia超新星的数量做出一小部分贡献。
2012-01-24 astro-ph.HE
Wind-Driven Evolution of White Dwarf Binaries to Type Ia Supernovae
在Ia型超新星(SNe Ia)祖先的单一简并假设中,一颗白矮星快速地从它的伴星吸积富含氢或氦的物质,并表现为一个超软X射线源。这一观点受到了具有非常低质量伴星的超软X射线源的性质以及对附近几个超新星Ia的观测的挑战。已有研究指出,吸积中的白矮星的X射线辐射或星风可以激发星风或剥离伴星的质量,从而显著影响质量传递过程。本文对白矮星双星的风驱动演化进行了详细的计算。我们提出了可能的SN Ia祖细胞的参数空间,并为生存的同伴后SNe。结果表明,与传统的单简并方案相比,Ia超新星的前伴星具有更符合观测的特征。
2013-11-20 astro-ph.HE astro-ph.SR
Type Ia supernovae and the DD scenario
Ia型超新星被认为是近距离双星系统中白矮星热核爆炸的产物。已经提出了两种可能的情况,不一定是不相容的。一种假设是白矮星从非简并的伴星吸积物质(单简并假设),另一种假设是两颗白矮星由于发射引力波而合并(双简并假设)。恒星形成爆发的延迟时间分布强烈地表明,DD方案应该负责后期爆炸,但这与通常的智慧相矛盾,即两个白矮星合并的结果是吸积诱导坍缩成中子星。在这方面的贡献,我们回顾了一些最有争议的问题,这个问题。
2011-11-07 astro-ph.HE
Thermonuclear explosions of rapidly differentially rotating white dwarfs: Candidates for superluminous Type Ia supernovae?
观测到的“超亮”Ia型超新星的子类缺乏令人信服的理论解释。如果这类天体的辐射完全是由爆炸中形成的镍-56放射性衰变提供动力,那么就需要一颗不旋转的白矮星的母星质量接近或甚至超过克拉塞卡极限。显著超过该极限的质量可以通过差动旋转来支撑。因此,我们探索爆炸和预测不同的情况下产生的差异旋转的碳氧白矮星接近各自的稳定极限的观测值。具体来说,我们已经研究了一个提示爆震模型,爆炸后的初始爆燃阶段(“延迟爆震”模型),和一个纯爆燃模型。在后处理步骤中,我们进行了核合成和三维辐射转移计算,这使我们能够第一次从我们的模型中一致地获得合成观测值。我们发现,所有涉及爆炸的爆炸场景产生非常明亮的事件。然而,对它们的观测预测与任何已知的Ia型超新星的子类都不一致。纯粹的爆燃类似于2002 cx型超新星,可能是这类超新星的一部分。我们讨论了我们的发现的爆炸机制和差异旋转的白矮星作为超新星祖先的存在的影响。
2018-07-26 astro-ph.HE astro-ph.SR
Faint supernovae and hyper-runaway white-dwarfs from single He-detonation in double HeCO-white-dwarf mergers
Technion - Israel Institute of Technology(以色列理工学院);California Institute of Technology(加州理工学院)
通过三维流体动力学模拟,研究双HeCO白矮星并合的氦爆轰过程,发现其可产生暗弱快速演化的热核瞬变,或解释部分暗弱超新星,还可能形成高速PG-1159型恒星,拓展了对白矮星并合的认知。
2026-07-30 astro-ph.HE astro-ph.SR
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
A hyper-runaway white dwarf in Gaia DR2 as a Type Iax supernova primary remnant candidate
观测与Ia型和Iax型超新星有关的恒星残骸对于充分了解它们的祖先是必要的。多个祖先的情况下预测人口踢供体残留物和部分燃烧的初级残留物,都以相对较高的速度移动。但只有少数的例子符合这两个预测的人口已被观察到。在这里,我们报告了可能是第一个已知的例子,一个未绑定的白矮星,这是一致的完全冷却的主要遗迹,以Iax型超新星。候选天体LP 93-21以银河系中心速度v $_{gal}$ $\simeq$ 605 km s $^{-1}$运行,并且引力与银河系无关。我们排除了银河系外的起源。Iax型超新星喷发的情况与其独特的未绑定轨迹是一致的,因为通过光谱跟踪在其光球层中检测到异常元素丰度。这一发现反映了最近的模型,该模型表明恒星喷射可能经常发生。不幸的是,由于白矮星本身的微弱性,以及与它们的直接祖先系统相关的不确定性,使得探测和确认这样的供体变得困难。
2019-08-02 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
KSP-OT-201611a: A Distant Population II Dwarf Nova Candidate Discovered by the KMTNet Supernova Program
我们提出了一个多色,高节奏的测光研究遥远的矮新星KSP-OT-201611 a发现的韩国微透镜望远镜网络超新星计划。从2016年10月到2017年5月,在$BVI$波段探测到两次爆发,其中包括一次超长爆发和一次正常/短爆发,相隔$\sim$ 91天。爆发的形状和幅度揭示了KSP-OT-201611 a是SU Uma或U Gem型矮新星的性质。KSP-OT-201611 a在超长爆发中周期性峰的颜色变化可能表明它是一颗SU UMa型矮新星。超级爆发和正常爆发在爆发过程中表现出明显不同的颜色演化,很可能是由于冷却波在吸积盘中形成的时间不同。爆发峰值的星等和矮新星的轨道周期表明,它与银心的距离($\sim$ 13.8 kpc)和高度($\sim$ 1.7 kpc)都很大。因此,KSP-OT-201611 a可能为研究星族II矮新星的吸积盘过程提供了一个难得的机会。
2019-06-17 astro-ph.HE astro-ph.SR
A helium-burning white dwarf binary as a supersoft X-ray source
Ia型超新星是宇宙距离的指标,也是宇宙中铁的主要来源,但它们的形成路径仍然存在争议。几十个超软X射线源,其中一个白矮星吸积了来自非简并施主星的富氢物质,已经被观察到并被认为是Ia型超新星的祖先。然而,氢的观测证据,预计将在超新星爆炸期间剥离的施主恒星,是缺乏的。氦吸积的白矮星,可以绕过这个问题,已经被预测了30多年,也包括它们作为超软X射线源的外观,但到目前为止还没有被发现。在这里,我们报告了一个超软X射线源的吸积盘的光谱是完全由氦为主,这表明施主星是无氢。我们解释发光和超软X射线是由于氦燃烧附近的表面吸积白矮星。我们的系统的属性提供了证据,扩展的途径,以氦吸积的基础上,特别是稳定燃烧的白矮星在较低的吸积率比预期到目前为止。这可能允许恢复亚高能的所谓Iax型超新星的数量,在这种情况下,所有Ia型超新星的30%。
2023-03-23 astro-ph.HE
Supernova Shocks Cannot Explain the Inflated State of Hypervelocity Runaways from White Dwarf Binaries
研究结合 Arepo 超新星模拟与 MESA 恒星演化计算,证明超新星冲击只能短暂膨胀白矮星,无法解释观测超高速逃逸恒星持续10^5–6年的大半径。
2024-11-06 astro-ph.HE astro-ph.SR
SN 2010lp---a Type Ia supernova from a violent merger of two carbon--oxygen White Dwarfs
SN 2010 lp是一颗Ia型超新星(SN Ia),具有缓慢演化的光变曲线。此外,它是迄今为止观察到的唯一一个亚发光的Ia型超新星,在后期光谱中显示出窄的OI发射线,表明喷出物中心附近有未燃烧的氧气。大多数Ia超新星爆炸模型不能解释窄OI辐射。在这里,我们提出的流体动力爆炸和辐射转移计算表明,两个碳氧白矮星的0.9和0.76太阳质量的暴力合并,分别充分再现了SN 2010 lp的早期观测。此外,我们的模型预测氧气接近爆炸喷出物的中心,在SN 2010 lp中观察到的星云光谱中窄OI发射的先决条件。
2013-11-01 astro-ph.HE astro-ph.SR
On the progenitors of super-Chandrasekhar mass type Ia supernovae
Ia型超新星(SNe Ia)可以作为标准烛光来确定宇宙学距离,因为它们被认为具有均匀的燃料量。最近对几个过亮的Ia超新星的观测表明,超新星爆发时的白矮星质量可能大大超过了经典的克拉塞卡质量极限。这些大质量的白矮星可能是由快速的差异旋转支撑的。基于单简并模型和白矮星在吸积率为$\dot{M}>3\times10^{-7}M_{\odot}\rm yr^{-1}$时发生差动自转的假设,计算了由一颗白矮星和一颗正常伴星组成的密近双星的演化。为了考虑自转的影响,我们引入了白矮星的有效质量$M_{\rm eff}$。对于金属丰度为$Z=0.02$和0.001的两种施主星,给出了初始施主星质量的分布和超亚克拉塞卡质量的母星SNe Ia的轨道周期。计算结果表明,对于初始质量为$1.2M_{\odot}$的白矮星,相当一部分Ia型超新星可能是由超亚列塞卡质量的白矮星形成的,但很难形成超大质量($>1.7 M_{\sun}$)的白矮星,在老的星群中没有发现。然而,当白矮星的初始质量为$1.0M_{\odot}$时,超克拉塞卡质量的超新星Ia是非常罕见的。此外,低金属丰度环境中的Ia超新星更可能是均一的.
2009-07-04 astro-ph.HE astro-ph.SR
J0453+1559: a neutron star-white dwarf binary from a thermonuclear electron-capture supernova?
紧凑型射电脉冲星双星系统J 0453 +1559(Martinez等人,2015年)由一颗作为$1.559(5)\,M_\odot$主要组成部分的回收脉冲星和一颗看不见的$1.174(4)\,M_\odot$伴星组成。由于$e = 0.1125$的轨道离心率相对较大,因此有人认为它的伴星是一颗中子星,使其成为迄今为止精确测定质量最低的中子星。然而,直接观测确定伴星的性质目前还不可行。此外,关于产生这种低质量中子星残骸的可能性,最先进的恒星演化和超新星建模是矛盾的。在这里,我们挑战了中子星的解释,理由是低质量的组成部分可能是一个白矮星出生在热核电子捕获超新星(tECSN)事件,其中氧氖爆燃在退化的恒星核心的超剥离祖蒸发了几个$0.1\,M_\odot$的物质,并留下一个绑定ONeFe白矮星作为第二次形成的紧凑的残余。我们确定了这种情况下所需的喷出物质量和残余反冲,以解释中子星-白矮星系统PSR~ J 0453 +1559的性质。需要在tECSNe方面开展更多工作,以评估这一设想方案的可行性。
2019-11-12 astro-ph.HE astro-ph.SR
Evolution of Helium Star - White Dwarf Binaries Leading up to Thermonuclear Supernovae
利用恒星演化程序MESA计算了氦星-碳氧白矮星(CO WD)双星的演化。这个单一的简并通道可能在短的延迟时间内对热核超新星有重要的贡献。我们研究了初始轨道周期在0.05 - 1天范围内,从1.1 - 2.0 $M_{\odot}$氦星到0.90 - 1.05 $M_{\odot}$ CO WD的热时间尺度质量转移。在这个范围内的系统可能会产生热核超新星、氦新星、氦星-氧-氖WD双星或分离的双CO WD双星。我们的时间相关的计算,解决恒星结构的两个二进制组件允许准确区分最终形成的热核超新星(通过中央点火的碳燃烧)和ONe WD(在偏离中心点火的情况下)。此外,我们调查的影响慢WD风,这意味着一个特定的角动量损失的二进制大于通常假设的。我们发现,这并没有显着改变该地区的参数空间系统的发展对热核超新星。我们确定的初始二进制参数和最终结果之间的对应关系通知人口合成研究的贡献的氦供体通道热核超新星。此外,我们限制的热核超新星和氦新星的祖双星的轨道性质和可观测的恒星性质。
2019-05-07 astro-ph.HE astro-ph.SR
Type Ia Supernova Explosions from Hybrid Carbon-Oxygen-Neon White Dwarf Progenitors That Have Mixed During Cooling
有人提出了“混合”白矮星的产生,它是由一个在O-Ne壳层中的C-O核心组成的,研究表明,富C中心区域的点火使这些可行的热核(Ia型)超新星的祖先。最近的研究发现,当白矮星在吸积之前冷却时,C-O核心与周围的O-Ne混合,这导致大质量祖星中的中心C分数低于先前的假设。为了进一步研究混合白矮星作为热核超新星祖先的有效性,我们从一系列新的混合祖先中模拟了热核超新星,其中包括冷却过程中的混合效应。前身白矮星模型是用一维恒星演化程序MESA建立的,它代表了一颗恒星经过不稳定的内部混合阶段,然后是吸积,直到达到碳燃烧的点火条件。然后将MESA模型映射到FLASH模拟爆炸的二维初始条件。为了比较,对传统的C-O祖先白矮星进行了类似的模拟。通过比较爆炸的产率,我们发现,与早期的研究一样,与传统的C-O祖先相比,混合祖先中较低的C丰度导致56 Ni的平均产率较低。虽然未混合的混合WD也表现出类似的减少,在总铁族产率,混合的情况下,不和产生一个较小的分数的铁族元素的形式56镍。我们把这归因于点火所需的较高的中心密度和爆燃点火的中心或偏离中心的位置。
2019-10-28 astro-ph.HE astro-ph.SR
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
A possible mechanism for over luminous type Ia supernovae explosions inspired by dark matter
暗物质被认为是我们宇宙的主要组成部分。本文提出了一种新的基于暗物质激发的超拉塞卡质量白矮星的机制来解释最近观测到的超亮Ia型超新星爆炸。计算表明,当白矮星吸积足够多的暗物质时,由于费米子暗物质粒子之间的泡利互斥原理,相应的暗白矮星(即白矮星与暗物质的混合物)的质量可以大大超过费米子极限。此外,我们还研究了暗白矮星的红移和转动惯量等物理观测量,发现这些物理观测量对暗物质粒子的分布很敏感,因此,这些物理观测量在未来可能被用来探测暗物质粒子的相关信息。
2016-10-18 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
The Implications of Ultra-Faint Dwarf Galaxy Reticulum II on the Common Envelope Jets Supernova r-process Scenario
本研究论证CEJSN r过程情景可解释超暗矮星系Reticulum II中r过程增强恒星的观测性质,尤其是喷流驱动的高效混合,并指出其贡献不可忽略。
2023-06-06 astro-ph.GA astro-ph.HE
White dwarf dynamical interactions and fast optical transients
时域天文学的最新进展揭示了一类新的光学瞬变现象,其时间尺度比典型的超新星短,峰值亮度范围很广。在这一大类中已经确定了几个亚型,包括富钙瞬变,Ia超新星和快速/明亮的瞬变。我们研究预测,从国家的最先进的三维网格的动态白矮星相互作用的背景下,这些快速的光学瞬态模拟。我们发现,对于碳-氧或氧-氖白矮星的碰撞,我们模型中光变曲线的峰值亮度和持续时间与快/亮瞬变的性质符合得很好。当其中一颗碰撞的白矮星是由氦构成时,其光变曲线的性质与富钙能隙瞬态的光变曲线相似。从我们的白矮星碰撞中得到的模型光变曲线太慢,无法再现Ia型超新星的光变曲线,而又太快,无法与任何正常或特殊的Ia型超新星相匹配。
2017-03-29 astro-ph.HE
Binary white dwarfs and decihertz gravitational wave observations: From the Hubble constant to supernova astrophysics
双星白矮星的合并为工作在分赫兹波段的引力波干涉仪提供了丰富的信息来源。此外,根据双简并的假设,它们可能是Ia型超新星(SNe)的祖先。本文讨论了双白矮星螺旋内辐射引力波的可探测性。我们专注于约束,可以推导出源的光度距离,和其他二进制的参数,如角动量方向。我们探讨了引力和电磁信号的重合检测的可能性,后者来自超新星对应物的观测。双重简并方案的确认将允许人们使用在引力波通道中推断的距离来一致地校准SNe作为标准烛光。我们发现,分赫兹引力波干涉仪可以测量光度距离的相对精度优于$1\%$的双星在100兆秒差距。我们展示了多信使观测如何对哈勃常数施加强有力的约束,这些约束在低红移时比当前的界限更紧,以及它们如何潜在地揭示与早期宇宙测量的差异。
2020-02-03 astro-ph.HE gr-qc
Imprint of modified Einstein's gravity on white dwarfs: Unifying type Ia supernovae
首次在文献中证明了修正的爱因斯坦引力在白矮星中的重要性。我们发现,MG导致显着的子和超级的Bracrasekhar极限质量WD,取决于一个单一的模型参数。然而,传统的WDs在接近克拉塞卡极限时,预计会引发Ia型超新星(SNeIa),这是解开宇宙演化历史的关键。尽管如此,对几个特殊的、欠亮和过亮的超新星的观测表明,它们的极限质量与阿布拉塞卡的极限有很大的不同。爆炸的MG引起的子和超级的Ekrasekhar极限质量WD解释下和过度发光SNeIa分别,从而统一这两个明显不相交的子类。我们的发现质疑了爱因斯坦引力理论的全局有效性和拉塞卡极限的唯一性。
2015-06-09 astro-ph.HE gr-qc
Low Mach Number Modeling of Type Ia Supernovae. IV. White Dwarf Convection
我们提出了第一个三维的,全明星的对流在一个白矮星之前的Ia型超新星,特别是点火前的最后几个小时的模拟。对于这些长时间的计算,我们使用我们的低马赫数流体动力学代码,MAESTRO,我们已经进一步发展到治疗球形恒星为中心的三维笛卡尔几何。所需的主要变化是将一维径向基态映射到笛卡尔网格和从笛卡尔网格映射的过程。我们的模型恢复了以前计算中看到的流的偶极子结构,但我们的长时间积分表明,偶极子的方向随时间而变化。此外,我们显示了重力波的发展在外部,稳定的部分的恒星。最后,我们发展了几个计算的点火点,并讨论了点火半径的范围。
2009-08-19 astro-ph.HE astro-ph.IM
Tidal Tail Ejection as a Signature of Type~Ia Supernovae from White Dwarf Mergers
在两颗白矮星合并之前,可能会有一些物质以“潮汐尾”的形式喷射出来,从而在系统周围形成一种星周介质。我们认为,从这种材料,这取决于合并的开始和最终的爆炸(假设发生一个)之间的滞后时间的系统在Ia型超新星的各种观测签名。如果时间差相当短,超新星喷出物与尾部的相互作用可能会导致在无线电,光学和/或X射线波长上可检测到的冲击波发射。在稍后的时间,尾巴产生相对较宽的NaID吸收线,速度宽度为白矮星逃逸速度($\sim 1000$ \kms)的数量级。在正常的Ia型SNe中没有检测到这些特征,这限制了滞后时间要么非常短($\lesssim 100$ s),要么相当长($\gtrsim 100$ yr)。如果尾巴在$\sim 10^4$ yr的时间尺度上膨胀和冷却,它们可以通过光谱中狭窄的NaID和CaII H&K吸收线观察到,这在Ia超新星的某些部分中可以看到。使用三维和一维流体动力学代码的组合,我们模拟的质量损失从潮汐相互作用的二元系统,以及随后的相互作用与星际介质,产生一个缓慢移动,致密的气体壳。我们合成NaID线配置文件通过这个壳的射线投射,并表明,在某些情况下,潮汐尾可能是负责窄的反射类似于观察到的。
2013-04-17 astro-ph.HE
Core-collapse, superluminous, and gamma-ray burst supernova host galaxy populations at low redshift: the importance of dwarf and starbursting galaxies
我们提出了一个全面的研究的一个公正的样本150附近(<z>= 0.014)核心坍缩超新星(CCSN)的主机星系绘制的超新星的全天自动巡天(ASAS-SN)直接比较最近的LGRB和SLSN主机。我们使用公共成像调查收集所有CCSN宿主星系的多波长测光,并拟合其光谱能量分布(SED),以获得恒星质量和综合恒星形成率。CCSNe分布在各种恒星质量的星系中,从蓝色和紧凑的矮星系到大型螺旋星系。我们发现33%(+4,-4)的CCSNe位于矮星系(M < 10^9 M_Sun)中,2%(+2,-1)位于矮星暴星系(sSFR > 10^-8 yr^-1)中。我们重新分析低红移SLSN和LGRB主机从文献(出$z<0.3$)在一个均匀的方式,并与CCSN主机样品进行比较。在低质量星系和高比恒星形成率下,SLSN与CCSN超新星的相对速率增加。这些参数是强协变的,我们无法用我们当前的样本打破它们之间的简并性,尽管有一些证据表明这两个因素都可能起作用。来自ZTF和LSST等项目的CCSNe的更大的无偏样本将需要确定宿主星系质量(金属丰度的代理)或特定的恒星形成率(恒星形成强度和潜在IMF变化的代理)是否更基本地驱动SLSNe和LGRB在不寻常的星系环境中的偏好。
2021-03-29 astro-ph.GA astro-ph.HE
Type Iax Supernovae
Iax型超新星(SN Iax),也被称为SN 2002 cx-like超新星,是最大的一类奇特的白矮星(热核)超新星,已知有超过50个成员。SN Iax比正常的Ia型超新星(SN Ia)具有更低的喷出物速度和更低的光度,并且这些参数的范围更广。超新星Iax在光谱上类似于一些超新星Ia,但在所有超新星中,它们的晚期光谱是独一无二的,永远不会变成完全的星云。SN Iax绝大多数发生在晚型宿主星系中,这意味着相对年轻的人口。SN Iax 2012 Z是唯一一颗被探测到爆炸前祖星系统的白矮星超新星。人们提出了各种各样的模型,但最主要的一种假设是:Iax型超新星可能是一颗碳氧(或碳氧氖混合)白矮星的纯爆燃爆炸,由氦吸积到拉塞卡质量引发,不一定完全破坏恒星。
2017-08-09 astro-ph.HE astro-ph.SR
Failed-Detonation Supernovae: Sub-Luminous Low-Velocity Ia Supernovae and Their Kicked Remnant White Dwarfs with Iron-Rich Cores
Ia型超新星(SNe Ia)起源于碳氧(C-O)白矮星(WD)的热核爆炸。单简并的情况下是一个很好的探索模型的超新星Ia不稳定的热核燃烧开始在吸积,rasekhar质量WD,并形成一个前进的火焰。通过几个提议的物理过程,上升的燃烧物质引发爆炸,随后消耗并释放WD。然而,如果爆炸没有被触发,并且爆燃太弱而无法解开恒星,则会出现完全不同的情况。我们探讨了重力约束爆轰(GCD)机制的SNe Ia的失败,并通过二维和三维模拟演示了失败的爆轰SNe的性质。我们发现,失败的爆炸SNe驱逐几个0.1太阳质量的燃烧和部分燃烧的材料,一小部分的材料回落到WD,污染残留WD与中间质量和铁族元素,可能隔离的核心形成WD的核心是富铁。剩余的材料以与WD的逃逸速度相当的速度不对称地喷射,并且作为响应,WD被踢到几百km/s的速度。这些反冲可能会使双星脱离束缚,并弹出一个失控/超高速WD。虽然爆炸失败的超新星的能量和喷射质量是典型热核超新星的一小部分,但它们很可能是亚发光的低速超新星Ia。因此,这种失败的爆炸可能解释或与所观察到的特殊超新星Ia的分支有关,例如低速亚发光超新星家族(SN 2002 cx/SN 2008 ha-like SNe)。
2012-11-20 astro-ph.HE
Significantly super-Chandrasekhar limiting mass white dwarfs as progenitors for peculiar over-luminous type Ia supernovae
自2012年以来,我们已经开始系统地开发从简单到严格的模型,以证明高度超白矮星和高度亚白矮星,限制质量的白矮星可能存在。我们表明,高度磁化或修改的爱因斯坦引力诱导的白矮星的质量可能显着超钱德拉塞卡,并且此类白矮星可能完全具有不同的质量极限。另一方面,Ia型超新星(SNeIa)是解开宇宙演化历史的关键,被认为是在质量接近克拉塞卡极限的白矮星中触发的。然而,对几个特殊的、过亮和欠亮的SNeIa的观测表明,爆炸的质量与这个极限有很大的不同。我们认为,爆炸的超拉塞卡极限质量的白矮星的结果,在过度发光的SNeIa。我们得到这个启示,首先考虑简单的,球形的,牛顿的白矮星与恒定的磁场。然后,我们放松牛顿假设,考虑变化的领域,但得到类似的结果。最后,我们考虑了一个全尺度的广义相对论磁流体动力学描述的白矮星允许他们的自洽离开从一个球体到椭球。随后,我们还探讨了修改后的爱因斯坦引力的影响。我们的发现质疑的唯一性的Ekrasekhar极限。它进一步论证了可能的第二个标准蜡烛,这有许多深远的影响。
2015-09-30 astro-ph.HE astro-ph.SR gr-qc
Chandrasekhar-mass white dwarfs are the progenitors of a small fraction of Type Ia supernovae according to nucleosythesis constraints
Ia型超新星(SNe Ia)的精确祖先系统,无论它是一个接近于克拉塞卡极限的白矮星(WD)还是质量小得多的白矮星,几十年来一直是一个争论的问题。我们小组最近对大规模WD爆炸前的吸积和沸腾阶段的研究表明,热失控时的中心密度在$(3.6-6.3)\times10^9$ g cm $^{-3}$范围内,以便合理选择WD上的吸积速率和祖金属丰度。在这项工作中,我们已经计算了一维模拟爆炸的这种WD,特别强调喷出物的化学成分,这在所有情况下是非常丰富的中子化同位素铬($^{54}$铬)和钛($^{50}$钛)。我们表明,为了使这样的核合成与太阳系的同位素丰度相一致,质量为1000亿克拉塞卡的白矮星最多可以占到正常光度的Ia超新星的26%,或者说最多占到所有Ia超新星的20%。
2022-09-08 astro-ph.HE astro-ph.SR
On the fate of the secondary white dwarf in double-degenerate double-detonation Type Ia supernovae -- II. 3D synthetic observables
本文首次对双简并双爆轰Ia型超新星并合中伴生白矮星存活与爆轰两种情景进行三维辐射转移计算,发现两者合成观测量均类似02es-like子类,且伴星爆轰会显著影响光谱、角度依赖性和宽度-光度关系。
2024-08-01 astro-ph.HE astro-ph.SR
The Post-Merger Magnetized Evolution of White Dwarf Binaries: The Double-Degenerate Channel of Sub-Chandrasekhar Type Ia Supernovae and the Formation of Magnetized White Dwarfs
Ia型超新星(SNe Ia)作为可测量的宇宙学蜡烛发挥着至关重要的作用,尽管它们的祖先的性质是一个积极研究的主题。最近的观测和理论工作指出合并的白矮星双星,称为双简并通道,可能是某些Ia型超新星的祖先系统。此外,最近的理论研究表明,未能引爆的合并可能会产生磁化的快速旋转的白矮星。在本文中,我们提出了第一个多维模拟合并后的白矮星双星的演变,包括磁场的影响。在这些系统中,两颗白矮星在动力学时间尺度上完成了最终的合并,并被潮汐破坏,产生了一个快速旋转的白矮星合并,周围环绕着一个热日冕和一个厚的,差速旋转的圆盘。磁盘是非常容易受到磁旋转不稳定性(MRI),我们证明,这导致了一个最初的动态弱磁场在磁盘中的快速增长,自旋下降的白矮星合并,并随后中央点火的白矮星合并。此外,这些磁化模型表现出在白矮星合并的先前流体动力学研究中不存在的新特征,包括在热盘中MRI湍流的发展,携带盘质量的显著部分的磁化流出,以及白矮星合并的磁场强度$\sim 2 \times 10^8$ G。我们讨论了我们的研究结果的起源,拱星介质,并观察到的Ia超新星和磁化白矮星的属性的影响。
2013-09-03 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.SR
Sub-Chandrasekhar Mass Models For Type Ia Supernovae
对于碳氧白矮星来说,吸积氢或氦的速率在1-10 x 10^(-8)Msun/y之间,在恒星达到克拉塞卡质量之前,各种爆炸性的结果是可能的。这些结果是针对一系列白矮星质量(0.7 - 1.1 Msun)、吸积速率(1 - 7 x 10^(-8)Msun/y)和初始白矮星温度(0.01和1 Lsun)进行调查的。结果对爆炸前最后几分钟的对流特别敏感。除非这种对流维持一个浅的温度梯度,除非密度足够高,否则吸积的氦不会爆炸。如果低于氦的临界点火密度(我们估计为5 ~ 10 × 10^5 g cm^(-3)),就会产生氦新星或氦爆燃。流体动力学,核合成,光变曲线,和光谱的一个有代表性的样品引爆和爆燃模型进行了探讨。有些可能是相当微弱的,由48 Cr和48 V的衰变在峰值供电几天。只有最热、质量最大、氦层最小的白矮星,其光变曲线和光谱才与常见的Ia型超新星相当吻合。对于其他模型,特别是那些涉及较轻的白矮星,氦壳质量超过0.05 Msun,合成的56 Ni质量超过0.01 Msun。这些爆炸看起来不像普通的Ia型超新星,或任何其他经常观察到的瞬变。
2011-03-29 astro-ph.HE
Ultraviolet spectroscopy of the supernova Ia hypervelocity runaway white dwarf J0927-6335
利用哈勃紫外光谱分析疑似D^6模型幸存供体的超高速白矮星J0927-6335,发现高铁镍丰度,支持Ia型超新星爆炸污染成因。
2024-08-15 astro-ph.HE astro-ph.SR
Can the violent merger of white dwarfs explain the slowest declining Type Ia supernova SN 2011aa?
本文介绍了Ia型超新星SN 2011 aa的光学观测和蒙特卡罗辐射转移模拟。由于$Δm_{15} (B)$为$0.59 \pm 0.07$等,$M_{\rm B}$为$-19.30 \pm 0.27$等,SN 2011 aa在Ia型超新星中衰减速度最慢。$I$ -带中的次极大值不存在或与主极大值一样亮。C II的速度低于Si II的速度。这表明C的存在速度低于Si或视线效应。应用阿内特的辐射扩散模型的热光度曲线表明,大量的喷出物$M_{\rm{ej}} ~ 1.8 - 2.6~M_{\odot}$。用双简并、剧烈的并合爆炸模型很好地解释了下降速率慢、喷出物质量大、峰值大小正常的现象。考虑到剧烈的合并密度分布,SEDONA产生的合成光谱和光变曲线与观测结果相匹配。
2022-09-01 astro-ph.HE
The X-ray-Resolved Supernova Remnant S8 in the Dwarf Irregular Galaxy IC 1613
我们用钱德拉X射线天文台用ACIS的S3芯片对附近的不规则星系IC 1613进行了观测,有效曝光时间为49.9千秒。观测主要针对银河系东北象限的广泛气泡和恒星形成区域。IC 1613中唯一已知的超新星遗迹S8也是该星系最明亮的X射线源(LX(0.3-8 keV)~5- 6 × 10 ^{36} erg/s)。我们解决了信噪比与钱德拉和比较其近圆形X射线形态与Halpha和无线电图像。我们对任何可能的关联致密中心天体的光度上限为~ 4x 10 ^{35}$ erg/s(0.3-8 keV波段),并得出结论,我们将检测到一颗类似克拉布的脉冲星,而不是一颗类似卡斯A的天体。我们推断S8的年龄约为3400-5600年,并将其与本地组中的其他SNR进行比较。我们认为S8是一个年轻的复合信噪比。
2019-07-22 astro-ph.HE
Type Ia supernovae from violent mergers of carbon-oxygen white dwarfs: polarisation signatures
两颗碳氧白矮星的剧烈合并被认为是某些Ia型超新星的可能祖先。然而,有人认为,这种模型产生的强烈的喷出物不对称性可能与Ia型超新星爆炸中通常观察到的低偏振度不一致。在这里,我们通过对Pakmor等人(2012)提出的模型进行分光偏振分析来验证这一说法,该模型是在1.1 M $_{\odot}$和0.9 M $_{\odot}$碳氧白矮星双星系统合并期间触发的爆炸。由于喷出物的不对称性,偏振信号随视角显著变化。我们发现,在赤道平面的观察员的偏振水平是适度的($\lesssim$ 1%),并显示出明确的证据,作为一个主导轴,作为一个后果的喷出物对称的轨道平面。相反,平面外的取向与更高程度的偏振和偏离主轴相关联。虽然这里研究的特定模型与SN 2004dt等高度极化事件有很好的匹配,但它很难再现正常Ia型超新星中常见的低极化水平。具体来说,我们发现,元素分布的显着不对称性导致了丰富的强偏振功能,没有观察到在大多数目前可用的光谱偏振数据的Ia型超新星。未来的研究将绘制出合并情景的参数空间,以调查替代模型是否可以提供与观测更好的一致性。
2015-10-14 astro-ph.HE astro-ph.SR
Type Ia Supernova Explosions from Hybrid Carbon-Oxygen-Neon White Dwarf Progenitors
最近的结果在恒星演化,预测存在的混合白矮星(WD)的C-O核心内的O-Ne壳,我们模拟热核(Ia型)超新星从这些混合的祖先。我们使用FLASH代码进行多维模拟的爆燃到爆震过渡(DDT)爆炸范例。我们的混合祖星模型是使用MESA恒星演化代码生成的,并且包括Urca过程的影响,并且我们将祖星模型映射到FLASH网格。我们进行了一系列的DDT模拟点火条件下的祖先的热和对流结构,假设多个点火点。为了将这些混合WD星的结果与以前的C-O白矮星的结果进行比较,我们构建了一组具有类似性质的C-O WD模型,并类似地模拟了一系列爆炸。我们发现,尽管每个套件内的显着变化,区分爆炸的趋势是明显的$^{56}$镍产量和喷出物的动力学特性。我们评论的可行性,这些爆炸作为源的某些类观察到的亚发光事件。
2016-02-20 astro-ph.HE astro-ph.SR
Possible Contribution of Magnetized White Dwarf Binaries to Type Ia Supernova Populations
具有强磁场的吸积白矮星(WD)向Ia型超新星(SN Ia)的演化可能不同于经典的单简并(SD)通道。在本文中,我们进行二进制人口合成(BPS)模拟的SD通道与主序列(MS)的同伴,包括强磁化WD吸积。在这样的系统的分数是$\sim 15$ %的合理假设下,得到的延迟时间分布(DTD)大致遵循$t^{-1}$幂律分布。在(WD/MS)SD通道内,估计来自高磁化WD的贡献与来自经典的非磁化WD通道的贡献相当。SD通道对SNe Ia的贡献在整个SNe Ia群体中可以是至少$\sim 30$ %。我们认为,从高度磁化WD系统产生的超新星Ia不会共享预期的经典SD通道的观测特性;对于每一个(潜在的奇特)SN观测与SD通道,我们预计在正常类的“隐藏”SD人口的可比数量。
2019-10-04 astro-ph.HE astro-ph.SR
Detonations in Sub-Chandrasekhar Mass C+O White Dwarfs
亚克拉塞卡质量白矮星的爆炸是Ia型超新星标准克拉塞卡质量模型的一种替代。它们是有趣的,因为具有亚亚克拉塞卡质量的主白矮星的双星系统应该是常见的,这种情况将提出一个简单的物理参数,决定爆炸的亮度,即爆炸的白矮星的质量。本文对碳氧白矮星的纯爆轰过程进行了一维流体动力学模拟、相关的后处理核合成和多波长辐射输运计算。我们从这些模拟得到的光变曲线和光谱与观测到的Ia型超新星的性质符合得很好。特别是,对于质量在0.97 - 1.15 Msun之间的白矮星,我们得到的56 Ni质量在0.3 - 0.8 Msun之间,足以捕获几乎全部Ia型超新星亮度。我们的光学光变曲线上升时间,峰值颜色和下降时间尺度显示的趋势,这是一般与观察到的特征一致,虽然我们目前的一套模型显示的B波段下降时间尺度的范围有点太窄。与观测结果一致,模型的最大光谱显示出与中等质量元素相关的清晰特征,并再现了观测到的爆炸光度与Si II线在6355和5972埃的比值之间的相关性。因此,我们认为,sub-dirasekhar质量爆炸是一个可行的模型,Ia型超新星的任何二进制演化的情况下,导致爆炸的光学显示是占主导地位的材料在爆炸的主要白矮星。
2010-03-15 astro-ph.HE
The runaway velocity of the white dwarf companion in the double detonation scenario of supernovae
本研究考虑双爆轰情景中超新星抛射物有限速度,发现幸存白矮星逃逸速度比爆炸前轨道速度低8-11%,需更大初始质量,此类双星罕见,还支持该情景主要产生特殊Ia型超新星。
2024-01-23 astro-ph.HE astro-ph.SR
The origins of Calcium-rich supernovae from disruptions of CO white-dwarfs by hybrid He-CO white-dwarfs
富钙(SN 2005 E)爆炸非常微弱(典型的-15.5,I型超新星(SNe)显示出强烈的Ca线,主要在旧恒星环境中观察到。对于这种SNe的几种模型已经进行了探索和辩论,但是没有一种能够一致地再现所观察到的富钙SNe的特性,也没有它们的速率和宿主星系分布。在这里,我们表明,低质量的碳-氧(CO)白矮星(WD)的破坏混合氦-CO(HeCO)WD合并过程中可以解释这样的SNe的起源和性质。我们利用详细的多维流体动力学热核(FLASH)模拟模型的HeCO-CO WD-WD合并来表征这样的爆炸。我们发现,CO物质的吸积到HeCO-WD加热其He壳,并最终导致其“弱”爆轰和喷射和生产的亚能量$\sim10^{49}$尔格富钙SN,而离开的CO核心的HeCO-WD完整的热残余白矮星,可能会引起X射线发射,因为它冷却下来。我们的模型详细的光变曲线和光谱的爆炸,找到一个很好的协议与观测的Ia/c富钙SNe。在这些模型中,大部分He被燃烧,产生Ia/c富Ca SNe,但更高的He富集水平也可能解释Ib富Ca SNe。因此,我们提供了一个可行的,一致的模型的起源钙丰富。这些发现可以揭示新的光的作用,丰富的钙在化学演化的星系和星系团内的介质,以及它们的贡献,所观察到的511千电子伏的信号在银河系起源于正电子产生的${}^{44}\textrm{Ti}$衰变。最后,这种SNe的起源指出了HeCO WD作为…
2022-07-26 astro-ph.HE
SIRIUS: Identifying Metal-poor Stars Enriched by a Single Supernova in a Dwarf Galaxy Cosmological Zoom-in Simulation Resolving Individual Massive Stars
研究在矮星系宇宙学放大模拟中识别受单颗超新星富集的贫金属星,发现低金属量下该比例更高,且多位于星系中心,为超新星核合成及未来巡天观测提供参考。
2025-01-28 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Supernova Type Ia progenitors from merging double white dwarfs: Using a new population synthesis model
Ia型超新星的研究极大地改善了天体物理学中许多领域的见解,但仍然缺乏对这些事件起源的理论解释。我们研究了合并的双碳氧白矮星对SNIa速率的潜在贡献。我们的目标是开发一个模型,适合所观察到的SNIa祖细胞以及所观察到的密切双白矮星人口。我们区分两种情况下的共同信封(CE)的演变,α-形式主义的基础上的能量方程和γ-形式主义的基础上的角动量方程。在一个模型中,我们总是应用α-形式主义。在第二个模型中的伽玛形式主义的应用,除非二进制包含一个紧凑的对象或CE是由潮汐不稳定的α-形式主义使用触发。二进制人口合成代码SeBa被用来从零年龄的主序星演化二进制系统,形成双白矮星和随后的合并。自上次发布代码内容以来,SeBa已经进行了全面更新。观测到的双白矮星的有限样本是更好地代表了使用伽玛形式主义比阿尔法形式主义的模拟人口。对于CE形式主义,我们发现,虽然模拟延迟时间分布的形态匹配的误差内的观测,归一化和时间积分率每恒星质量是一个因素7-12低于观察。此外,合并的双碳-氧白矮星的模拟人口的特点进行了讨论,并提出了替代SNIa合并双白矮星模型的背景下。
2012-08-31 astro-ph.HE astro-ph.SR
Type Ia supernovae from chemically segregated white dwarfs
本文利用一维超新星程序研究白矮星内部化学分离对Ia型超新星核合成产额的影响,发现其对$^{56}$Ni等主要性质影响较小,但会显著改变锰等诊断同位素产额及与前身星金属丰度和质量相关的观测指标。
2024-01-16 astro-ph.HE astro-ph.SR