Memory-triggered supernova neutrino detection
我们表明,在未来的Deci-Hz干涉仪的核心坍缩超新星的引力记忆的观测,使时间触发的超新星中微子在MT级探测器的搜索。在$f\simeq 0.3$ Hz下实现对至少$\sim 10^{-25}$的特征菌株的敏感性-例如,通过将DECIGO的噪声提高一个数量级,将允许对距离$D\sim 40-300$ Mpc的超新星进行鲁棒的时间触发,从而导致每十年运行每百万吨$\sim 3-70$中微子事件的几乎无背景的样本。这个样本将弥补罕见的银河系超新星爆发和宇宙学弥散超新星中微子背景之间的灵敏度差距,从而可以详细研究本地宇宙中超新星的中微子发射。
2022-08-31 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
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
Revival of The Stalled Core-Collapse Supernova Shock Triggered by Precollapse Asphericity in the Progenitor Star
大质量恒星高级核燃烧阶段的多维模拟表明,超新星前恒星的Si/O层与通常假设的超新星前恒星结构的球形对称性有很大的偏差。我们进行了三维核心塌陷超新星模拟与非球面速度扰动,以评估其潜在的影响,在失速激波阶段的超新星流体动力学。我们的研究结果表明,现实的扰动可以定性地改变后反弹的演变,触发爆炸的模型,未能爆炸没有他们。这一发现强调了对恒星演化的前超新星阶段进行多维处理的必要性。
2013-10-16 astro-ph.HE
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
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
The peculiar Type Ia supernova iPTF14atg: Chandrasekhar-mass explosion or violent merger?
iPTF14atg是一颗类似SN 2002es的Ia型超新星,是第一颗在早期光变曲线中观测到强烈紫外闪光的Ia型超新星。这已被解释为一个单简并(SD)祖系统的证据,这样的信号预计从SN喷出物和非简并伴星之间的相互作用。在这里,我们比较了不同祖先场景的多维最先进的爆炸模型的合成观测值与iPTF14atg的光变曲线和光谱。根据我们的模型,我们难以解释SD祖细胞通道内iPTF14atg的光谱演变。相比之下,我们发现,两个碳氧白矮星与0.9和0.76太阳质量的暴力合并,分别提供了一个很好的匹配,iPTF 14 atg的光谱演化,从10天前到几个星期后,最大的光。我们的合并模型不能自然地解释iPTF14atg的初始紫外线闪光。我们讨论了几种可能性,如相互作用的SN喷出物与星周介质和表面放射性从他点燃合并,可能能够占早期的紫外线辐射在暴力合并模型。
2016-04-19 astro-ph.HE astro-ph.SR
Accretion induced merger leading to core collapse supernovae in old stellar populations
我们研究了可能导致核心坍缩超新星(CCSNe)的三星演化,这些恒星星族太老,不允许单星或双星演化形成CCSNe,即,在那里,从主序星演化出来的质量最大的恒星质量约为4- 5 Mo。在这种情况下,我们研究的质量最大的恒星在三重系统,质量~4- 5 Mo,转移质量的内部双星系统在一个轨道间隔~100- 1000 Ro。内双星的初始轨道间距为~10- 50 Ro。内双星吸积了主星失去的大部分质量,两颗恒星膨胀,它们的共同轨道收缩,直到合并。合并的产物是一颗质量约为8- 10 Mo的主序星,后来经历了CCSN爆炸,并留下了NS残留物,与主星的白矮星(WD)残留物结合或不结合。我们估计这个WD-NS反向进化场景的事件率是所有CCSNe的~5e-5的一小部分。我们预计,在未来十年,巡天将发现1-5个这样的事件。
2021-12-22 astro-ph.HE astro-ph.SR
The critical mass ratio of double white dwarf binaries for violent merger-induced Type Ia supernova explosions
碳氧(CO)白矮星(WD)的合并被认为是Ia型超新星(SNe Ia)的潜在祖先之一。最近的流体动力学模拟表明,质量较小的(次级)WD猛烈地吸积到质量较大的(初级)WD上,发生碳爆炸,爆炸波通过初级传播,初级最终爆炸为亚克拉塞卡质量SN Ia。这种爆炸机制被称为暴力合并情景。基于光滑粒子流体动力学(SPH)模拟的合并CO WD,我们得到了更严格的临界质量比(qcr)导致的暴力合并的情况下,比以前的结果。我们认为这种差异主要来自初始条件的差异,以及WD是否同步旋转。利用我们的新结果,我们估计了超新星Ia在剧烈合并情景下的亮度分布,并与以前的研究进行了比较。我们发现我们的新qcr不会显著影响亮度分布。我们提出了直接的结果后,立即CO WD合并为各种主要的群众和质量比。我们还讨论了双极行星状星云Henize 2-428的中心系统的最终命运,该星云最近被认为是一个双CO WD系统,其总质量超过了Hubble时间内合并的最大质量。即使考虑到建议的二元参数的不确定性,我们得出的结论是,这个系统的最终命运几乎肯定是一个亚克拉塞卡质量的超新星Ia在激烈的合并方案。
2016-03-03 astro-ph.HE astro-ph.SR
Supernovae Ia in 2017: a long time delay from merger/accretion to explosion
我使用最近的观测和理论研究Ia型超新星(SNe Ia),以进一步限制可行的超新星Ia的情况下,并认为必须有一个相当大的时间延迟之间的结束合并的白矮星(WD)与同伴或结束质量吸积到WD和其终端爆炸。这种合并/吸积爆炸延迟(MED)是必要的,以允许二元系统导致或多或少的球形爆炸,并防止爆炸前电离辐射。考虑到这些最新的结果和所需的MED,我的结论是核心简并的情况下是更有利的其他方案,其次是双简并的情况。虽然单一简并的情况也是可行的,但它不太可能解释共同的(正常的)Ia型超新星。由于所有的方案都需要大量的MED,MED已经从核心简并方案的缺点变成了理论应该克服的挑战。我希望,对MED的要求将激发对不同的超新星情景的讨论以及对这些情景的相互比较。
2017-12-01 astro-ph.HE astro-ph.SR
Pre-Supernova Eruptions Triggered by Sudden Energy Deposition in Low-Mass Core-Collapse Supernova Progenitors
International Centre of Supernovae (ICESUN), Yunnan Key Laboratory of Supernova Research, Yunnan Observatories, Chinese Academy of Sciences (CAS)(中国科学院云南天文台超新星国际研究中心、超新星研究云南省重点实验室)
研究低质量核心坍缩超新星前体中突然能量沉积触发的喷发,通过模拟和光曲线计算揭示喷发前的光变特性及对超新星光曲线的影响。
2026-01-14 astro-ph.HE astro-ph.SR
Nucleosynthesis in core-collapse supernova explosions triggered by a quark-hadron phase transition
我们探讨了大质量恒星爆炸中的重元素核合成,这些爆炸是由核心坍缩超新星早期反弹阶段的夸克-强子相变触发的。本研究是基于广义相对论辐射流体力学模拟与三味玻尔兹曼中微子输运球对称,其中利用夸克-强子混合状态方程的基础上的MIT袋模型的奇异夸克物质。在恒星核心内部的夸克-强子相变形成了一个冲击波,向原中子星的表面传播。冲击波导致爆炸和蒸发富含中子的物质,这些物质堆积或吸积在原中子星上。后来,在冷却阶段,原始中子星发展出一种富含质子的中微子驱动风。我们提出了一个详细的分析,在富含中子和质子的喷出物的核合成结果,并比较我们的综合核合成与金属贫星的观测。
2012-08-24 astro-ph.HE astro-ph.SR nucl-th
Semi-analytical Light Curve Model for Transients Preceding Binary Mergers. I: Supernova Precursor Emission from Compact Object Companions
The NSF AI Institute for Artificial Intelligence and Fundamental Interactions(美国国家科学基金会人工智能基础相互作用研究所)
构建双星系统半解析光变曲线模型,应用于超新星前身,能推断质量转移历史、约束前身双星系统,其模型及参数推断框架封装在脚本中,可用于现有及未来发现的超新星前身。
2026-07-24 astro-ph.HE astro-ph.SR
An explosion is triggered by the late collapse of the compact remnant from a neutron star merger
众所周知,双中子星合并会产生超大质量中子星。这种致密残余物的寿命取决于总质量和状态方程。这个致密的残骸坍缩成一个黑洞-环面系统,预计会产生一个强大的喷流和一个短暂的伽马射线暴。然而,如果坍缩延迟半秒左右,周围的物质就会被吸积和/或排出,因此不会形成环面。然而,坍缩本身会产生准各向同性的磁化火球。由于磁场重连,这种磁性炸弹将耗散其大部分能量,并将产生即时发射,此时火球将对伽马射线透明。这种爆炸的能量范围取决于两颗中子星的初始磁场强度和合并过程中磁能的放大。我们讨论了一个准各向同性磁化火球的生产和随后的相互作用,在合并过程中喷出的物质,作为一个双中子星系统合并的结果。我们进一步讨论了一个可能的起源的持续时间的爆发和径向分层的流量以下的准正常模式的黑洞。
2018-07-18 astro-ph.HE
The CO White Dwarf + Intermediate Mass/Massive Star Binary Evolution: Possible Merger Origins for Peculiar Type Ia and II Supernovae
双星恒星演化是引发超新星等瞬变事件的重要途径。虽然双星的共同包层(CE)、CE的结果和CE阶段SN爆炸的条件都不确定,但有人认为CE阶段可以触发SN爆炸。在这项工作中,我们探索的形成和演化路线的碳/氧(CO)WD的二进制为了调查合并的CO WD和核心的非简并恒星在CE阶段作为可能的起源SNe下的核心合并爆炸(CMD)的情况下,考虑几个二进制物理模型。CO WD +中等质量正常(非简并和富氢)恒星双星的演化导致CE阶段的合并仍然可能触发Ia型SNe(SNe Ia)在不同的模型下与星周物质的相互作用。与其他CE合并事件相比,CE阶段内CO WD与He(非简并和富氦)恒星核心之间的合并是罕见的。这两个通道可能会产生特殊的超新星Ia,如过亮/超钱德拉塞卡质量超新星Ia,因为它们中的某些部分具有组合的核心质量$\geq2M_\odot$。在CO WD +大质量恒星($\geq8M_\odot$)CE事件通道中,我们发现CO WD与大质量恒星He核的合并速率为(0.85 - 12.18)$\times10^{-5}{M_\odot}^{-1}$,可能引发类似SN 2006 gy的II型超亮超新星,其延迟时间在34 - 120 Myr之间。我们基于CMD模型的结果与奇异SNe的观测结果是一致的。
2021-07-15 astro-ph.HE astro-ph.SR
Type Ia Supernovae from Merging White Dwarfs II) Post-Merger Detonations
碳氧(CO)合并的白矮星是Ia型超新星(SN Ia)的一个有希望的祖先系统,但爆炸的基本物理和时间仍然存在争议。如果爆炸发生在副恒星完全分裂之后,爆炸的主星将膨胀成一种致密的CO介质,这种介质可能仍然具有盘状结构。这种相互作用将使喷出物减速并变形。在这里,我们进行了多维模拟的“夯实”SN Ia模型,使用粒子和网格为基础的代码来研究合并和爆炸动力学,和一个辐射转移代码来计算合成光谱和光变曲线。我们发现,合并后的爆炸表现出沙漏形的不对称性,导致光变曲线与视角的强烈变化。影响结果的两个最重要的因素是盘的标度高度,这敏感地取决于二进制的质量比,和总${}^{56}$ Ni产量,这是由残余核心的中心密度。合成的宽带光变曲线上升和下降非常缓慢,光谱通常看起来很奇特,具有中等质量元素的微弱特征,但相对较强的碳吸收。我们还考虑了残余物的粘性演化的影响,并表明合并和爆炸之间的较长的时间延迟可能会导致较大的${}^{56}$ Ni产量和更对称的残余物。我们讨论的相关性,这类非球面的“夯实”的超新星Ia解释类的“超超克拉塞卡”的超新星Ia。
2013-12-12 astro-ph.HE astro-ph.SR
Light curves of the explosion of ONe WD+CO WD merger remnant and type Icn supernovae
本文通过模拟氧氖与碳氧双白矮星并合残余物爆炸的光变曲线,考察抛射物质量、爆炸能量、Ni56质量及CSM参数,发现该模型可解释SN 2019jc,为Icn型超新星提供新前身星通道。
2024-05-11 astro-ph.HE astro-ph.SR
Stellar GADGET: A smooth particle hydrodynamics code for stellar astrophysics and its application to Type Ia supernovae from white dwarf mergers
两颗碳氧白矮星的合并一直被怀疑是Ia型超新星的祖先。在这里,我们提出了我们的修改宇宙学平滑粒子流体动力学代码小工具,将其应用到恒星物理学,包括但不限于合并的白矮星。我们展示了一种新的方法来映射一个物体在流体静力平衡的一维轮廓到一个稳定的粒子分布。我们利用该程序研究了初始条件和分辨率对两颗白矮星并合性质的影响。我们比较了合并与近似和精确的二进制初始条件,发现精确的二进制初始条件导致一个更稳定的二进制系统,但没有实际合并的属性的差异。相比之下,我们发现,分辨率是一个关键问题的模拟白矮星合并。碳燃烧热点,可能会导致在所谓的暴力合并的情况下,爆炸只出现在模拟具有足够的分辨率,但独立的类型的二进制初始条件。我们的结论是,对白矮星合并的模拟,试图研究它们形成Ia型超新星的可能性,至少应该用10^6个粒子来进行。
2012-05-25 astro-ph.HE
Dynamics of Quadruple Systems Composed of Two Binaries: Stars, White Dwarfs, and Implications for Ia Supernovae
[摘要]我们研究了由两个四极和八极双星组成的四重系统在扰动哈密顿量下的长期动力学和Lidov-Kozai(LK)偏心率振荡。我们发现,在更广泛的参数空间范围内,相对于三重系统,系统达到高偏心率的分数得到增强。我们表明,这部分增长随着时间的推移,不像三重系统在四极顺序。这从根本上是因为它们的额外的自由度,四极系统没有一个最大的一组运动的交换常数,即使在四极阶的长期理论。我们讨论这些结果的背景下,恒星和白矮星-白矮星(WD)的双星,重点是WD WD合并和碰撞有关的Ia型超新星的问题。对于恒星-恒星系统,我们发现超过30%的系统在哈勃时间内达到高偏心率,可能通过恒星合并或近距离双星形成三重系统。对于WD-WD系统,考虑到广义相对论和潮汐的岁差和耗散,我们表明,合并率在四重系统中相对于三重系统增强了3.5 - 10倍,并且四重系统的长期演化导致合并和碰撞的延迟时间分布~1/t。在GW驱动的合并紧凑的对象,我们分类的合并,其在相空间中的演化模式,并确定了一个制度,在约8%的轨道收缩合并,偏心振荡发生在广义相对论进动时标,而不是更长的LK时标。最后,我们推广以前的治疗振荡的内二进制偏心偏心的相互轨道。我们评估的合并率在四重和三重系统和它们的生存能力的影响,恒星合并和超新星Ia的祖先。
2018-02-20 astro-ph.HE astro-ph.SR
Supernova Impostors and other Gap Transients
除了超新星,很少有天体物理过程可以释放接近10^51尔格的能量。现在,越来越多的恒星爆发被认为具有与微弱超新星相匹配的能量释放。这些瞬变可以由各种机制触发,它们的识别有时是一个棘手的问题。
2019-08-06 astro-ph.HE astro-ph.SR
Probe for Type Ia supernova progenitor in decihertz gravitational wave astronomy
一般认为Ia型超新星是碳氧白矮星(WD)的热核爆炸。然而,目前对导致爆炸的事件没有达成共识。WD双星(WD-WD)合并可能是Ia型超新星的前身。天基引力波探测器,如DECi-hertz干涉仪引力波观测站,在分赫兹范围内具有相当高的灵敏度,可以直接观测WD-WD合并。因此,进入GWs的deci-Hz波段将使Ia型超新星的多信使观测能够确定它们的祖先和爆炸机制。本文利用邻近星系表和Ia超新星与宿主星系的关系,考虑了WD-WD合并的事件率和每年观测一次WD-WD合并的最小探测距离。此外,我们计算DECIGO的本地化WD-WD合并,并确定群众的二进制合并的能力。我们估计,deci-Hz GW天文台可以检测到GWs的振幅$h\sim10^{-20}[\rm Hz^{-1/2}]$在0.01-0.1 Hz,这是1000倍以上的检测极限的DECIGO。假设Ia超新星的祖先正在合并WD-WD($1M_{\odot}-0.8M_{\odot}$),DECIGO预计将在$z=0.08$内探测到6600个WD-WD合并,并仅使用GW探测来识别$z\sim0.065$内这种WD-WD合并的宿主星系。
2022-09-14 astro-ph.HE
The Properties of Short gamma-ray burst Jets Triggered by neutron star mergers
最流行的短伽马射线暴(sGRB)模型涉及到双中子星的合并。由于前身星实际上是隐藏在视线之外的,我们必须考虑在什么情况下这样的合并系统能够产生成功的sGRB。合并后不久,风从合并残余物中发射出来。在本文中,我们使用现实的风廓线来自全球合并模拟,以研究sGRB喷流与这些风的相互作用,使用数值模拟。我们分析的条件,这些轴对称风允许相对论射流突破,并产生sGRB。我们发现,只有当它们的半张角低于~20°时,亮度与sGRB中观察到的亮度相当的喷流才是成功的。这种喷流准直机制导致一个简单的物理解释的亮度和开放角度推断sGRB。如果观测到宽而低光度的喷流,它们可能预示着另一种起源途径,例如中子星与黑洞的合并。我们还使用所观察到的sGRB的持续时间来限制风相的寿命,这是由射流爆发所需的时间决定的。在所有情况下,我们发现,推导出的限制反对完全稳定的残余物的二元中子星合并,产生sGRB。
2016-09-15 astro-ph.HE gr-qc
Supernova 1987A: 3D Mixing and light curves for explosion models based on binary-merger progenitors
超新星1987 A(SN 1987 A)的六个双星合并的祖先,其性质接近蓝超巨星Sanduleak-69 202,它们被中微子加热爆炸,并在三维(3D)中演化到激波爆发后很长时间,并继续进行球对称的光变曲线计算。我们的研究结果证实了以前对单星祖先的发现:(1)具有SN 1987 A能量的3D中微子驱动爆炸合成了与放射性光变曲线尾部一致的Ni-56质量:(2)流体动力学模型将氢向内混合到最小速度低于40 km/s,与SN 1987 A的光谱观测一致;(3)对于给定的爆炸能量,Ni ~(56)向外放射性混合的效率主要取决于(C+O)/He和He/H组分界面处瑞利-泰勒不稳定性的高增长因子以及He/H组分界面下快速羽流与反向激波的弱相互作用。H接口。所有的双星合并模型都具有与Sanduleak-69 202的光度半径相匹配的超新星前半径,外层的结构使它们能够在最初的7天内重现观测到的初始光度峰值。模型混合约0.5兆太阳的氢到氦壳层,并表现出强烈的向外混合的Ni-56的最大速度超过3000公里/秒观察到的大部分喷射的Ni-56具有光变曲线形状与SN 1987 A光变曲线的圆顶很好的协议。基于单星和双星合并祖先的SN 1987 A的3D中微子驱动爆炸模型的最佳代表的比较分析表明,只有一个双星模型满足所有观测约束,除了一个。
2021-04-21 astro-ph.HE astro-ph.SR
Pre-supernova O-C shell mergers could produce more $^{44}\mathrm{Ti}$ than the explosion
Astronomy Research Centre, Department of Physics & Astronomy, University of Victoria(维多利亚大学物理与天文学系天文研究中心);NuGrid Collaboration(NuGrid合作组织)
通过三维流体动力学模拟研究O-C壳层合并中的混合对$^{44}\mathrm{Ti}$核合成的影响,发现爆炸前产生的$^{44}\mathrm{Ti}$可能超过爆炸核合成产量,并与观测相符。
2026-05-26 astro-ph.HE astro-ph.SR
The impact of white dwarf natal kicks and stellar flybys on the rates of Type Ia supernovae in triple-star systems
Ia型超新星(SNe Ia)可能是由等级三星系统中的Lidov-Kozai(LK)振荡触发的碳氧白矮星(WD)合并而产生的。然而,预测的合并率比观察到的SNe Ia率低几个数量级。低预测率可以部分归因于这样一个事实,即许多潜在的WD合并祖系统,具有高的相互轨道倾角,合并或相互作用之前的WD阶段。最近,证据表明,存在的出生踢赋予WD的一个典型的震级为0.75公里/秒。在三元组中,反冲改变了相互的倾角,并在一般情况下增加了外轨道偏心率,使三元组在后期进入活跃的LK状态,并避免了WD合并或相互作用前的问题。恒星经过三重星系时也会产生类似的效果。然而,这两个过程也可以破坏三重。在本文中,我们定量研究的影响WD踢和飞越率WD合并使用详细的模拟。我们发现,WD反冲和飞掠联合作用使预测的WD合并率增加了约2.5倍,从而得到约1.1 e-4 Msun^-1的时间积分率。尽管有了显著的提高,但预测的速率仍然比观测到的约1 e-3 Msun^-1低一个数量级以上。然而,许多系统的不确定性仍然存在于我们的计算中,特别是潜在的贡献,从更紧密的三重,动态不稳定的系统,由于WD踢未绑定的系统,和四重系统。
2019-07-11 astro-ph.HE astro-ph.SR
Simulating the outcome of binary neutron star merger in common envelope jets supernovae
模拟了两颗中子星合并过程中,在红超巨星内部释放的能量对合并位置内部的红超巨星包层的影响。在三星共包络演化中,我们考虑了一个紧双星系统的两个NS螺旋-在RSG包络内,由于质量吸积和动力学摩擦,两个NS合并。我们在距离RSG中心25 Ro和50 Ro处沉积3e 50和1 e51 erg的合并爆炸能量,并使用三维流体动力学程序FLASH跟踪RSG包络在内部区域的演化。对于我们探索的参数,我们发现超过90%的RSG信封质量内部的合并网站保持绑定到RSG。经历CEE的NS很可能通过发射喷流的吸积盘吸积RSG包层质量。这些喷流为一个发光的瞬变事件提供了动力,这就是普通的包层喷流超新星(CEJSN)。合并过程增加了CEJSN的能量。我们的发现意味着合并产品,一个大规模的NS或BH,与信封的相互作用可以继续释放更多的能量,无论是进一步的螺旋和质量吸积的合并产品。大量的RSG信封可以迫使合并产品螺旋式进入RSG的核心,从而导致一个更有活力的CEJSN。
2021-10-04 astro-ph.HE
Sub-luminous type Ia supernovae from the mergers of equal-mass white dwarfs with M~0.9 M_sun
Ia型超新星(SNe Ia)被认为是碳氧白矮星的热核爆炸的结果。现有的模型一般解释了观测到的性质,除了亚发光的1991-bg类超新星。长期以来,人们一直怀疑两颗白矮星的合并可能会引起Ia型事件,但迄今为止的模拟未能产生爆炸。在这里,我们报告的两个等质量的白矮星合并,导致一个underlighting爆炸的模拟,虽然在需要一个单一的共同包络相的代价,和组件的质量~0.9 M_太阳。光变曲线太宽,但合成光谱、红色和低膨胀速度都接近于亚发光的1991 bg类事件。虽然质量比可以略小于1,但仍然会产生欠光事件,但质量必须在0.83-0.9 M太阳的范围内。
2009-11-05 astro-ph.HE
Supernovae from stellar mergers and accretors of binary mass transfer: Implications for Type IIP, 1987A-like and interacting supernovae
本文研究双星质量转移吸积体和恒星并合产生的富氢II型超新星,计算其爆炸能量、镍产量等性质,发现参数关联,预测不同类型超新星性质并与观测对比,为相关超新星起源提供启示。
2025-07-08 astro-ph.HE astro-ph.SR
Primordial Black Hole Triggered Type Ia Supernovae II: Comparison with Supernova Remnants and Galactic Chemical Evolution
SUNY Polytechnic Institute(纽约州立大学波利技术学院);Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe (WPI), The University of Tokyo Institutes for Advanced Study, The University of Tokyo(东京大学基础物理学与数学宇宙研究所(WPI));University of California, Los Angeles(加州大学洛杉矶分校);Chubu University(中部大学)
研究小行星质量原初黑洞触发Ia型超新星的模型,通过模拟不同金属丰度下的爆炸,解释观测到的光变曲线和超新星遗迹,并分析其对星系化学演化的影响。
2026-06-16 astro-ph.CO astro-ph.HE
Smoothed Particle Hydrodynamics simulations of the core-degenerate scenario for Type Ia supernovae
Ia型超新星(SN Ia)的核心简并(CD)方案涉及渐近巨星分支(AGB)星的热核与白矮星的合并,可能在所有热核超新星中占不可忽略的比例。尽管它的潜在利益,很少有研究,并仅基于粗略的简化,一直致力于调查这种可能的情况下,相比之下,大量的努力投入到研究其他一些情况。在这里,我们进行了合并阶段的第一个三维模拟,并发现这一过程可以导致形成一个巨大的白矮星,如本方案所要求的。我们考虑两种情况下,根据在共同包络相的最后阶段围绕系统形成的环双星盘的质量。如果圆盘的质量足够大,恒星会在一个高度偏心的轨道上合并。否则,合并发生在环双星盘被抛出,引力波辐射使恒星接近洛希瓣半径,进入近圆形轨道之后。毫不奇怪,合并残留物的总体特征与双简并(DD)场景中发现的相似,独立于非常不同的核心温度和合并恒星的轨道。它们由一个中心的大质量白矮星组成,周围是一个热的、快速旋转的日冕和一个厚的碎片区域。
2015-04-15 astro-ph.HE astro-ph.SR
Binary neutron star merger in common envelope jet supernovae
我探讨了一个三星的情况下,一个紧密的中子星(NS)- NS双星系统进入一个红超巨星(RSG)的信封和螺旋向其核心。这两个NS通过吸积盘吸积质量,并发射喷流,为一个非常明亮和长的瞬态事件提供动力,一个共同的信封喷流超新星(CEJSN)事件。动力摩擦使两个NS在RSG包层或核心中合并。事件的总能量,辐射和动能,是>10^{52}尔格。光变曲线在几个月到几年的时间里保持发光,可能会探测到引力波的信号。喷出物中含有新合成的r-过程元素,不仅来自Kilonova事件中的NS-NS合并,而且可能来自NS在核心内部发射的合并前喷流,如在r-过程CEJSN情景中。与千新星相比,这种情况缩短了NS-NS合并的时间,并且可能在某种程度上缓解NS-NS r过程情况的问题,以解释早期宇宙中的r过程核合成。我估计CEJSN事件中的NS-NS合并与核心坍缩超新星(CCSN)事件的比值<10^{-6}-2 × 10 ^{-5}。然而,因为它们更明亮,我预计它们对CCSNe的检测分数要比这个数字大得多。这项研究呼吁在解释奇特和令人费解的超亮超新星时,考虑在双星和三星系统中的这种和类似的CEJSN场景。
2021-06-28 astro-ph.HE
Binary black hole mergers from young massive clusters in the pair-instability supernova mass gap
最近发现的$\approx100M_\odot$的两个黑洞(BH)之间的双黑洞(BBH)合并事件GW 190521,以及其他涉及对不稳定性超新星(PSN)质量间隙中的BH的大质量BBH合并事件,引发了关于这种极端引力波(GW)事件起源的广泛争论。在这项研究中,我调查是否在年轻的大质量集群(YMCs)的动力学相互作用作为一个可行的方案组装PSN间隙BBH合并。为此,我探索了一个网格的40个新的演化模型的代表性YMC的初始质量$M_{\rm cl}=7.5\times10^4M_\odot$($N\approx1.28\times10^5$)和大小$r_h=2$ PC,与所有BH祖星最初在原始双星。所有的集群模型的发展与直接的,相对论的N-体代码NBODY 7纳入最新的残余物的形成,BH出生自旋,和广义相对论(GR)合并反冲计划。从这些模型集群计算的BBH合并同意的质量和有效自旋参数的GW事件在最新的GW瞬态目录(GWTC)。特别地,GW 190521样,即,$\approx200M_\odot$,低排列自旋事件是通过来自星-星合并产物的BH之间的动力学合并产生的。GW 190403样,即,PSN-间隙,高度不对称和对齐的事件导致合并涉及BH旋转通过物质吸积或二元相互作用。目前的YMC模型产生了一个目前的固有合并率密度$0-3.8\times10^{-2}{{\rm~yr}^{-1}{…
2022-06-14 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Bright "merger-nova" from the remnant of a neutron star binary merger: A signature of a newly born, massive, millisecond magnetar
一个巨大的毫秒磁星可能在一个中子星(NS)双星合并后幸存下来,这将持续为合并喷出物提供动力。我们开发了一个通用的动力学模型的合并喷出物的能量注入从中央磁星。喷出物发射(“合并新星”)由磁星在紫外波段的峰值和光曲线的峰值提供动力,随着频率的增加逐渐转移到更早的时代。一颗磁星驱动的合并新星可能具有与超新星相当的光学峰值亮度,比放射性驱动的合并新星(所谓的宏新星或千新星)亮几十倍或几百倍。另一方面,这样的合并新星会比超新星更早达到峰值,持续时间也短得多。磁星的早期坍缩可能会抑制光发射的亮度并缩短其持续时间。这种毫秒磁星驱动的合并新星可能在没有观测到短伽马射线暴的NS-NS合并事件中被探测到,并且可能是NS-NS合并引起的引力波爆发的明亮电磁对应物。如果检测到,它表明合并后留下了一个巨大的NS,这对核物质的状态方程有重要的影响。
2013-10-16 astro-ph.HE astro-ph.SR
Large-Scale Mixing in a Violent Oxygen-Neon Shell Merger Prior to a Core-Collapse Supernova
我们提出了一个7分钟长的$4π$-3D模拟壳合并事件在非旋转$18.88\, M_\odot$超新星祖先开始之前的引力坍缩。其主要动机是利用自洽的方法来捕捉壳公司合并后崩溃前的大规模混合和不对称。$4π$的几何形状是至关重要的,因为它使我们能够在尽可能大的尺度上跟踪对流模式的增长和演变。我们发现3D和1D模型的运动学,热力学和化学演化之间的显着差异。3D模型显示了剧烈的对流,导致核物质更有效的混合。在三维情况下,整个氧壳层达到对流马赫数$\mathord{\approx}\, 0.1$,而在一维模型中,对流速度低得多,对流边界上的过冲可以忽略不计。在3D的情况下,对流涡旋将来自氖(和碳)层的核物质夹带到氧燃烧壳的更深部分,在那里它们燃烧并为具有流出物的剧烈对流阶段提供动力。这是对流反应系统的原型模型。由于强对流和由此产生的有效混合,氖层和富硅氧层之间的界面在演化过程中消失,并且硅被远远地混合到合并的氧/氖壳层中。对流下降气流夹带的氖气向内燃烧,导致较低的氖气质量在三维模型相比,在崩溃时的一维模型。此外,3D模型发展出显著的大尺度、大振幅的不对称性,这可能对即将发生的引力坍缩和随后的爆炸具有重要意义。
2019-12-06 astro-ph.HE astro-ph.SR
Production of heavy $α$-elements and $^{44}$Ti in Cas A: comparison to abundances from 1D core-collapse supernova models and evidence for Carbon-Oxygen shell mergers
University of California, Berkeley(加州大学伯克利分校);Konkoly Observatory, Research Centre for Astronomy and Earth Sciences, HUN-REN(孔科利天文台,匈牙利研究与教育网络天文学与地球科学研究中心);CSFK HUN-REN, MTA Centre of Excellence(匈牙利研究与教育网络孔科利天文学研究所,匈牙利科学院卓越中心);Istituto Nazionale di Fisica Nucleare - Laboratori Nazionali del Sud(意大利国家核物理研究所 - 南部实验室);Los Alamos National Laboratory(洛斯阿拉莫斯国家实验室);University of Manitoba(曼尼托巴大学);Bavarian Geoinstitute (BGI), University of Bayreuth(拜罗伊特大学巴伐利亚地质研究所)
研究通过比较核心坍缩超新星模型与Cas A观测,发现碳氧壳层合并显著影响核合成,尤其通过氩/氖比值证明合并存在,且⁴⁴Ti产量可能超出反冲击波范围。
2026-03-25 astro-ph.GA 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
Type Ia Supernovae inside Planetary Nebulae: Shaping by Jets
使用3D数值流体动力学模拟,我们表明,喷气式飞机发射前Ia型超新星(SN Ia)爆炸的核心退化的情况下,可以占两个相对的瓣(“耳朵”)沿对称轴的SN遗迹(SNR)的外观。在双简并和核心简并的情况下,两个简并的致密天体的合并很可能导致形成一个吸积盘,它可能发射两个相反的喷流。在CD方案中,这些喷流与在前一个公共包层阶段期间喷出的包层相互作用。如果爆炸发生在合并过程后不久,爆炸的气体和喷流将与喷出的星云碰撞,导致SNR与轴对称组件,包括“耳朵”。我们还探讨了喷流是由伴白矮星在与核心合并之前发射的可能性。这最后一个过程类似于某些行星状星云中喷射的过程。在这种情况下,SNR“耳朵”是由椭圆形行星状星云物体内部的球形超新星爆炸形成的。我们比较我们的数值结果与两个信噪比-开普勒和G299.2-2.9。
2013-05-07 astro-ph.HE astro-ph.SR
Cosmic Rates of Black Hole Mergers and Pair-Instability Supernovae from Chemically Homogeneous Binary Evolution
在高级引力波探测器网络的前三次观测中,LIGO/Virgo合作探测到了几个黑洞双星(BHBH)合并。随着检测到的BHBH合并数量的增加,将有可能限制其形成的不同渠道。在这里,我们认为化学均匀演化(CHE)通道在紧密的二进制文件,通过执行人口合成模拟,结合现实的二进制模型与详细的宇宙学计算的化学和恒星形成历史的宇宙。这使我们能够限制人口属性,以及宇宙学和aLIGO/aVirgo通过这一途径形成的BHBH合并的检测率。我们通过CHE通道预测了$5.8 \, \textrm{Gpc}^{-3} \textrm{yr}^{-1}$红移为零时的BHBH合并率,并与aLIGO/aVirgo测量的${53.2}_{-28.2}^{+55.8} \, \text{Gpc}^{-3} \text{yr}^{-1}$合并率进行比较,发现最终合并系统的BH质量在PISN间隙以下的$17 - 43 \, \textrm{M}_{\odot}$范围内,而在PISN间隙以上的$>124 \, \textrm{M}_{\odot}$范围内。我们研究了黑洞形成过程中动量反冲的影响,并计算了宇宙学和星等限制的PISN率。我们还研究了高红移偏差对恒星形成率的影响。我们发现,动量踢往往会增加延迟时间的BHBH系统,我们的幅度有限的PISN率估计表明,目前的深调查应该能够检测到这样的事件。最后,我们发现,我们的宇宙学合并…
2020-11-08 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Violent mergers revisited: The origin of the fastest stars in the Galaxy
Max-Planck-Institut für Astrophysik(马克斯·普朗克天体物理学研究所);University of California, Berkeley(加州大学伯克利分校);Universität Potsdam(波茨坦大学);Trinity College Dublin(都柏林圣三一学院);Lawrence Livermore National Laboratory(劳伦斯利弗莫尔国家实验室);Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian(哈佛与史密森尼天体物理中心);Queen’s University Belfast(贝尔法斯特女王大学);Zentrum für Astronomie der Universität Heidelberg(海德堡大学天文中心);Heidelberger Institut für Theoretische Studien(海德堡理论研究所)
研究通过更精确的模拟发现剧烈并合可产生高速白矮星,其核心幸存并成为超高速白矮星的候选解释。
2026-01-09 astro-ph.HE astro-ph.SR
Gravitational wave triggered searches for high-energy neutrinos from binary neutron star mergers: prospects for next generation detectors
本文探讨了下一代引力波探测器(ET和CE)触发双中子星并合高能中微子搜寻的能力,指出多台第三代探测器的精确定位对于实现中微子符合探测或约束辐射模型至关重要。
2024-02-29 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Formation of circumstellar material during double-white-dwarf mergers and the early excess emissions in Type Ia supernovae
Kyoto University(京都大学);University of Turku(图尔库大学);Aalto University(阿尔托大学);National Astronomical Observatory of Japan, National Institutes of Natural Sciences(日本国立天文台,国立自然科学研究院);The University of Tokyo(东京大学)
研究双白矮星并合过程中 circumstellar 物质的形成及其对 Ia 型超新星早期过量辐射的影响。
2025-12-10 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$30\,\text{R}_{\o…
2017-03-15 astro-ph.HE astro-ph.SR
Laboratory Modeling of Supernova Remnants Collisions: Implications for Triggered Star Formation
CEA, DAM, DIF(法国原子能及替代能源委员会,达姆实验室,核物理与化学研究所)
本研究通过实验室模拟和数值模拟探讨超新星残骸碰撞对触发恒星形成的影响,提出改进的实验设置并揭示密集环境中碰撞促进恒星形成的作用机制。
2026-02-04 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Primordial Black Hole Triggered Type Ia Supernovae I: Impact on Explosion Dynamics and Light Curves
本文通过二维热核爆炸模拟研究PBH穿越白矮星触发Ia型超新星的机制,表明其光变曲线符合Phillips关系,为统一触发通道提供依据。
2025-09-30 astro-ph.CO astro-ph.HE
Core-collapse supernova explosions triggered by a quark-hadron phase transition during the early post-bounce phase
我们探讨了大质量恒星的爆炸,这是通过夸克强子相变在核心坍缩超新星的早期后反弹阶段触发。基于奇异夸克物质的袋模型,我们构造了一个夸克状态方程。强子和夸克相位之间的过渡构造应用吉布斯条件。基于广义相对论辐射流体力学和球对称的三味玻尔兹曼中微子输运,将得到的夸克-强子混合状态方程用于核塌缩超新星模拟。混合相的形成降低了绝热指数,导致中心原中子星的引力坍缩。坍缩在纯夸克阶段停止,在那里绝热指数增加。一个强的吸积激波形成,它向质子中子星表面传播。由于密度降低了几个数量级,吸积激波转变为具有物质外流的动力激波。这一时刻定义了超新星模型中爆炸的开始,该模型允许夸克-强子相变,否则不可能获得爆炸。冲击波穿过中微子球层时会释放出大量的中微子。这为恒星核心的结构重构提供了一个强有力的可观测的识别。喷射出的物质在短时间内膨胀,并保持富含中子。这些条件可能适合于通过r-过程生产重元素。在质子中子星的冷却阶段后期,富含中子的物质之后是富含质子的中微子驱动的喷出物,在那里可能发生vp过程。
2011-04-14 astro-ph.HE hep-ph
Stellar Core-Merger-Induced Collapse: New Formation Pathways for Black Holes, Thorne-$\dot{\rm Z}$ytkow objects, Magnetars and Superluminous Supernovae
大多数中子星(NS)和黑洞(BH)被认为是大质量恒星演化过程中的最后残余。在这项研究中,我们提出了一个新的形成通道的形成BH和特殊的NS(特别是磁星和索恩- $\dot{\rm Z}$ ytkow对象[T $\dot{\rm Z}$ Os]),我们称之为核心合并诱导崩溃(CMIC)模型。这个模型涉及到氧/氖/镁组成的白矮星和富氢或富氦的非简并恒星的核心在共同包层阶段结束时的合并,导致产生特殊的新型物体。模拟结果表明,CMIC通道对(毫秒)类星体、T $\dot{\rm Z}$ Os、磁星和BH的布居有重要贡献.此外,还在研究通过CMIC模型形成的T $\dot{\rm Z}$ Os、磁星和BH驱动的超亮超新星的可能性。在CMIC之后形成的具有直接物质环境的磁星可能是快速射电暴的良好源。
2022-03-08 astro-ph.HE
Neutrino Oscillations in Core-Collapse Supernovae and Neutron Star Mergers
本文综述了在核心坍缩超新星和中子星并合模拟中纳入中微子集体味振荡非线性效应的研究进展,并评估了其对爆炸动力学、多信使信号及核合成的影响与未来方向。
2025-08-28 astro-ph.HE hep-ph
Physics of radiation mediated shocks and its applications to GRBs, supernovae, and neutron star mergers
在不同类型的宇宙爆炸中观察到的第一个电磁信号是在爆炸中产生的冲击波从包围中心源的不透明外壳中出现时释放的。值得注意的例子是各种类型的超新星和低光度伽玛暴的早期辐射,长伽玛暴中的瞬发光球辐射,以及伴随着中子星合并中引力波信号的伽马射线辐射。在所有这些例子中,由爆炸驱动的冲击波是由被困在其中的辐射所介导的,它的速度和结构取决于环境条件,决定了早期观测到的电磁辐射的特征,也可能是它们的中微子发射。近年来,人们一直致力于发展一个详细的辐射介导冲击理论,试图预测上述系统中早期发射的性质。鉴于即将到来的瞬变工厂对冲击爆发候选者的预期检测率,以及对中子星合并(如GW 170817)中冲击爆发的伽马射线闪光的潜在检测,这些努力是及时的。本文从辐射介导休克的基本原理出发,对辐射介导休克的理论和应用进行了综述。激波解的分类取决于每一类物体的条件,并将说明用于求解不同状态下激波方程的方法,特别强调观测诊断。重点介绍了它在超新星、低光度伽玛暴、长伽玛暴、中子星合并和中微子发射等方面的应用。
2020-03-12 astro-ph.HE
Effects of a strong phase transition on supernova explosions, compact stars and their mergers
本文提出支持致密星物质状态方程中强相变的理论方法,并探讨其在超新星爆炸和致密星并合中通过引力波及中微子可探测的特征。
2022-03-31 astro-ph.HE nucl-th
Neutron star mergers and rare core-collapse supernovae as sources of r-process enrichment in simulated galaxies
我们使用宇宙学,磁流体动力学模拟银河系质量的星系从御夫座项目研究其富集与快速中子捕获(r-过程)元素。我们实现了各种富集模型从两个二元中子星合并和罕见的核心坍缩超新星。我们关注的是(极度)贫金属恒星的丰度,其中大多数是在宇宙的第一次~Gyr期间在外部星系中形成的,后来吸积到主星系上。我们发现,大多数贫金属星的r-过程富集在我们的所有富集模型。中子星合并模型的结果在一个中位数r-过程丰度比增加金属丰度,而在罕见的核心塌陷超新星模型的中位数趋势是近似平坦的。对于延迟时间较长或r-过程产生事件的速率较低的模型,r-过程丰度的分散性增加。我们的结果几乎完全收敛,部分原因是模拟中网格单元之间的气体混合。此外,不同的银河系质量的星系在各自的r-过程丰度比中只有很小的变化。目前(稀疏和潜在的偏见)在银河系中的贫金属恒星的观测似乎更喜欢罕见的核心坍缩超新星超过中子星合并的r-过程元素在低金属丰度的主要来源,但我们讨论可能的警告我们的模型。矮星系经历了一个单一的r-过程事件在其历史的早期表现出高度增强的r-过程丰度在低金属丰度,这是在观测和我们的模拟。我们还发现,单个事件中产生的元素相对较快地与~10^8兆太阳能的气体混合,使r过程元素分布在一个大的区域。
2020-03-16 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Detecting neutrinos from black hole neutron stars mergers
虽然中微子是从标准的核坍缩质子中子星超新星中发射出来的,但人们对来自吸积盘的中微子关注较少。这些盘出现在一些超新星(即“超新星”)以及紧凑的物体合并中,它们发射的中微子具有与质子中子星超新星相似的性质。这些圆盘和它们的中微子在我们理解伽马射线暴以及它们产生的核合成中起着重要的作用。我们研究了由黑洞和中子星合并形成的盘状结构,并对盘状结构的中微子通量、光度和中微子表面进行了研究。我们还估计了如果这样的事件发生在银河系中,将在当前和拟议中的超新星中微子探测器中登记的事件数量。
2009-10-08 astro-ph.HE nucl-th
A Rare Eddington-Limited, Heavily Obscured Low-Mass Active Galactic Nucleus Likely Triggered by a Galaxy Merger
Peking University(北京大学);Kavli Institute for Astronomy and Astrophysics, Peking University(北京大学天文与天体物理前沿科学中心);Nanjing University(南京大学);Key Laboratory of Modern Astronomy and Astrophysics (Nanjing University), Ministry of Education(教育部现代天文与天体物理重点实验室(南京大学));University of Michigan(密歇根大学);The Pennsylvania State University(宾夕法尼亚州立大学);Institute for Gravitation and the Cosmos, The Pennsylvania State University(宾夕法尼亚州立大学引力与宇宙学研究所)
研究通过分析GAMA 376183,发现其为低质量星系中的严重遮蔽AGN,由星系合并触发,揭示了[Ne v]发射线在识别此类天体中的作用,以及合并驱动的共进化框架可能延伸至低质量星系。
2026-04-29 astro-ph.GA astro-ph.HE
Effects of Annihilation with Low-Energy Neutrinos on High-Energy Neutrinos from Binary Neutron Star Mergers and Rare Core-Collapse Supernovae
本文研究了双中子星合并和稀有核心坍缩超新星中,窒息喷流产生的高能中微子与吸积盘低能中微子的湮灭效应,发现该效应会显著改变高能中微子的全味谱和味组成,需在精确测量中予以考虑。
2024-04-27 astro-ph.HE astro-ph.SR hep-ph
Shock within a shock: revisiting the radio flares of NS merger ejecta and GRB-supernovae
双中子星(NS)合并或高能超新星(SNe)中的快速喷出物在撞击周围环境介质时会产生晚期同步辐射。这种射电耀斑的模型通常假设喷出物膨胀到未扰动的星际介质中。然而,它也是众所周知的,二进制NS合并和宽线IC SNe可以窝藏相对论喷射流出。在这项工作中,我们表明,这样的射流冲击周围的ISM提前喷出物,从而疏散介质中的喷出物随后碰撞。使用一个理想化的球对称模型,我们说明,这抑制喷出物射电耀斑在早期$t < t_{\rm col} \approx 12 \, {\rm yr} \, (E_{\rm j}/10^{49} \, {\rm erg})^{1/3} (n/1 \, {\rm cm}^{-3})^{-1/3} (v_{\rm ej}/0.1c)^{-5/3}$,其中$E_{\rm j}$是喷流能量,$n$ ISM密度,和$v_{\rm ej}$喷出物速度。我们还表明,这可以产生一个尖锐的峰值增强的光曲线在$t = t_{\rm col}$。这对GW170817和未来的双星NS合并、伽马射线暴(GRB)SNe、长达十年的射电瞬变(如FIRST J1419)以及其他可能的相对论性外流先于缓慢移动的喷出物的事件的射电观测都有影响。未来的数值工作将扩展这些分析估计和治疗的多维性质的问题。
2020-04-27 astro-ph.HE
Mini-supernovae from white dwarf-neutron star mergers: Viewing-angle-dependent spectra and lightcurves
Peking University(北京大学);Kavli Institute for Astronomy and Astrophysics, Peking University(北京大学科维理天文与天体物理研究所);The Hong Kong Institute for Astronomy and Astrophysics, The University of Hong Kong(香港大学天文与天体物理研究所);Department of Physics, The University of Hong Kong(香港大学物理系);School of Physics and Astronomy, Monash University(蒙纳士大学物理与天文学院);OzGrav: The ARC Centre of Excellence for Gravitational Wave Discovery(引力波发现卓越研究中心(OzGrav));National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences(中国科学院国家天文台)
研究了白矮星-中子星合并产生的热暂现体视角依赖性,提出用'迷你超新星'描述其热辐射特性。
2025-12-04 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.SR