A dispersion excess from pulsar wind nebulae and supernova remnants: Implications for pulsars and FRBs
年轻的恒星和围绕它们的脉冲星风星云(PWNe)或超新星遗迹(SNRs)是我们宇宙中最具活力和高能量的环境。随着更敏感的观测的增加,脉冲星-SNR和PWN关联(以下简称SNR/PWN)的数量也在增加,但我们不知道这种环境在多大程度上影响了脉冲星的脉冲无线电信号。我们研究了银河系恒星上SNR和PWNe的色散贡献,并考虑了它们与FRB 121102等快速射电暴(FRB)的关系。我们研究了色散测量(DM)的贡献SNR和PWNe通过比较测量DM的银河系恒星在SNR/PWN DM预期只从干预星际电子,使用NE 2001模型。我们发现SNR和PWNe对脉冲星信号的双$σ$ DM贡献是存在的,其值为$21.1 \pm 10.6$ pc cm $^{-3}$ .与SNR/PWN无关的天线的对照样品没有显示出过量。我们模型的SNR和PWN电子密度为每个年轻的脉冲星在我们的样本,并表明,这些确实预测超过这个幅度。通过外推到那种快速旋转,高磁场,年轻的恒星,可能的权力FRB,我们表明他们的SNR和PWN是能够显着地有助于所观察到的DM。
2020-01-16 astro-ph.HE
Non-Cosmological FRBs from Young Supernova Remnant Pulsars
我们提出了一个新的河外,但非宇宙学的解释快速射电暴(FRB)的基础上非常年轻的超新星遗迹中的恒星。在几百年的核心崩溃超新星的喷出物被限制在$\sim$ 1 pc,提供了足够高的柱密度的自由电子观测到375-1600 pc cm $^{-3}$的色散措施(DM)。通过在SN 1987 A这样的环境中将一颗类似蟹状星云的脉冲星外推到它的婴儿期,我们假设这样的天体可以偶尔发出超巨星脉冲,这些脉冲的亮度足以在几百兆秒差距内被看到。我们假设,这种超巨星脉冲将优先发生在脉冲星的生命早期,当自由电子密度仍然很高,这就是为什么我们没有看到大量的中等DM FRB($\lesssim300$ pc cm $^{-3}$)。在这种情况下,源的法拉第旋转给出了比预期的宇宙学贡献大得多的旋转度量(RM)。如果发射是类似脉冲星的,那么偏振矢量可能会在爆发的持续时间内摆动,这在非旋转物体中是不可能的。在这个模型中,散射、大DM和公度RM都来自一个地方,这与宇宙学解释的情况不同。该模型还提供了可测试的预测的流量分布和重复率的FRB,并可以进一步验证的空间重合与光学超新星的过去几十年和交叉相关与附近的星系地图。
2015-09-15 astro-ph.HE
Radio emission from a decade old Type I superluminous supernova, PTF10hgi: Comparison with FRB121102
我们进行了比较研究之间唯一的无线电检测到的I型超亮超新星(SLSN)PTF 10 hgi,最活跃的重复快速射电暴FRB 121102。这项研究的根源在于假设的FRB-SLSN连接,即SLSN中诞生的磁星可以为FRB提供动力。本文给出的PTF 10 hgi的宽带谱(0.6- 15 GHz)为射电辐射的磁星风星云起源提供了有力的证据。同样的光谱也使我们能够对射电发射区的半径和磁场做出可靠的估计,并证明星云是由磁星的旋转能量驱动的。然后将此频谱与FRB 121102进行比较,我们使用存档数据将其扩展到400 MHz。新增加的测量对与FRB 121102相关的紧凑型持续源的排放模型提出了非常严格的约束。我们发现,虽然这两个源可以由底层磁星的旋转能量提供动力,但FRB 121102的平均能量注入率要高得多。因此,我们假设,如果PTF 10 hgi确实在发射快速射电暴,那么这些射电暴在能量上将比FRB 121102的射电暴弱得多。
2020-08-26 astro-ph.HE
Recent VLBI Results on SN 1986J and the Possibility of FRBs Originating from Inside the Expanding Ejecta of Supernovae
本文讨论了超新星1986J的VLA和VLBI观测,它的特征是在膨胀的喷出物壳层中有一个致密的射电亮分量。没有其他超新星(SN)在厘米波长处有这样的中心成分。因此,中心组件提供了一个独特的探头的传播的无线电信号在厘米波长通过喷出物的年轻SN。这种探测器在快速射电暴(FRB)的背景下非常重要,在许多模型中,FRB被认为是由年轻的磁星或中子星产生的。因此,FRB信号必须通过扩展的SN喷出物传播。我们对II型SN 1986J的观测表明,在爆炸后的至少几十年内,喷出物将像FRB一样对厘米波发射保持不透明,当喷出物变得透明时,喷出物对色散测量的贡献可能很小。
2019-05-16 astro-ph.HE
Radio Emission from Pulsar Wind Nebulae without Surrounding Supernova Ejecta: Application to FRB 121102
本文提出了一种新的设想:一颗快速旋转的强磁化脉冲星在周围没有任何超新星喷发物的情况下,通过某种机制反复产生快速射电暴(FRB),同时脉冲星产生的超相对论电子/正电子对风扫过周围稠密的星际介质,形成非相对论脉冲星风星云(PWN).我们表明,从这样的PWN的同步辐射无线电发射是明亮的,足以占最近发现的持续无线电源与重复FRB 121102在合理的范围内的模型参数。此外,我们的PWN方案是一致的,从四年中观察到的所有重复爆发推断的分散措施的非演变。
2017-03-21 astro-ph.HE
A Persistently Active Fast Radio Burst source Embedded in an Expanding Supernova Remnant
Central China Normal University(华中师范大学);Tsinghua University(清华大学);National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences(中国科学院国家天文台);Yunnan University(云南大学);Zhejiang Laboratory(之江实验室);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学);Xinjiang Astronomical Observatory, Chinese Academy of Sciences(中国科学院新疆天文台);Zhejiang University(浙江大学);University of Nevada, Las Vegas(内华达大学拉斯维加斯分校);Shanghai Astronomical Observatory, Chinese Academy of Sciences(中国科学院上海天文台);University of Science and Technology of China(中国科学技术大学);CSIRO(澳大利亚联邦科学与工业研究组织);Western Sydney University(西悉尼大学);Shanghai Jiao Tong University(上海交通大学);National Astronomical Observatory of Japan(日本国立天文台)
研究发现首个持续活跃四年的快速射电暴源,其色散测量显示显著下降,表明其位于年轻超新星残骸中。
2026-02-03 astro-ph.HE
A search for supernova-like optical counterparts to ASKAP-localised Fast Radio Bursts
快速射电暴(FRB)是毫秒级的射电脉冲,起源于遥远的星系,由未知来源产生。这个谜团仍然存在,部分原因是将FRB定位到宿主星系的典型困难。Commensal实时ASKAP快速瞬变(CRAFT)调查提供的精确定位现在提供了一个机会,可以在大范围的波长下研究宿主星系和FRB的潜在瞬态对应物。在这项工作中,我们调查前三个FRB准确定位的CRAFT是否有超新星般的瞬态对应物。我们用甚大望远镜获得了三个宿主星系的两组成像时期,一组是在爆发检测后不久,另一组是几个月后。减去这些图像后,在相关的FRB宿主星系中没有发现光学对应物,因此我们对任何潜在的光学瞬变的亮度进行了限制。蒙特卡罗方法,其中超新星光变曲线建模和其基本属性随机化,被用来估计与每个FRB相关的超新星未被检测到的概率。我们的结论是,Ia型和IIn型超新星不太可能伴随着每一个明显不重复的FRB。
2020-06-24 astro-ph.HE
On the Possibility of Fast Radio Bursts from Inside Supernovae: The Case of SN 1986J
本文讨论了从超新星特别是SN 1986 J内部获得快速射电暴(FRB)的可能性。年轻的中子星参与了许多可能的FRB起源方案,有人认为,在FRB中观察到的高色散措施可能是由相关超新星喷出物中的电离物质产生的。使用VLA和VLBI测量的类型IIn SN 1986 J,它有一个中心的紧凑的组成部分,到目前为止还没有看到在其他超新星,我们可以直接观察到的第一次无线电信号,起源于内部的一个年轻的(~30岁)超新星。我们表明,在年龄30年,任何FRB信号在~1 GHz的喷出物仍将在很大程度上吸收。当喷出物膨胀到可以看到1 GHz的信号时,由于SN喷出物引起的内部色散测量值将低于FRB的典型值。到目前为止,所发现的FRB的高色散测量当然可能是由于通过星系际介质的传播,前提是FRB的距离远大于SN 1986 J的距离,即10 Mpc。我们的结论是,如果FRB起源于II型SNe/SNRs,他们可能不会成为可见的,直到60 ~ 200年后的SN爆炸。
2017-11-08 astro-ph.HE
Dispersion and Rotation Measure of Supernova Remnants and Magnetized Stellar Winds: Application to Fast Radio Bursts
最近对快速射电暴(FRB)的研究导致了许多将它们与年轻中子星联系起来的理论。如果是这样的话,那么超新星喷出物和恒星风的存在提供了一个变化的色散测量(DM)和旋转测量(RM),可以潜在地探测FRB祖先的环境。在这里,我们总结了标度的DM和RM的情况下,一个恒定的密度环境介质和祖先恒星风。由于电离物质的量是由反向冲击的动力学控制的,我们发现DM的变化比以前简单的工作,它只是假设一个恒定的电离分数更慢。此外,DM可以是恒定的,甚至随着超新星遗迹清扫物质而增加,如果DM在重复爆发中不减少,则不排除FRB的年轻中子星假说。重复FRB 121102的DM和RM测量结果与年龄为$\sim10^2-10^3\,{\rm yrs}$的超新星喷出物膨胀成高密度($\sim100\,{\rm cm^{-3}}$)星际介质一致。这自然也解释了它多年来相对稳定的DM。其他具有低得多RM的FRB可能表明它们是风环境中特别年轻的超新星,或者它们的DM主要来自星系际介质。因此,我们对简单地通过将RM除以DM来推断磁场持谨慎态度,因为这些量可能源自FRB传播路径上的不同区域。
2018-06-28 astro-ph.HE
The Impact of a Supernova Remnant on Fast Radio Bursts
快速射电暴(FRB)是射电辐射的毫秒级爆发,其前身至今仍是个谜。尽管如此,事件的时间尺度和能量导致了许多将FRB与年轻中子星联系起来的理论。出于这一动机,我探讨的FRB与年轻的超新星遗迹(SNRs)的相互作用,我讨论了潜在的观测结果和这种情况下的限制。当SN喷出物进入星际介质时,产生反向激波,反向激波穿过星际介质并使星际介质电离,这导致与SNR相关的色散度量(DM)以及DM的时间导数。DM高的时间通常被自由-自由吸收所掩盖,这取决于喷出物的质量和ISM的密度,可以在SN之后的$\sim100-500\,{\rm yrs}$的时间尺度上以$400\,{\rm MHz}$到$1.4\,{\rm GHz}$的频率进行探测。在反向冲击时产生的磁场可能足够高,以解释已经为一个FRB测量的法拉第旋转。如果FRB由年轻NS的自旋能量(而不是磁能)供电,则NS必须具有磁场$\lesssim10^{11}-10^{12}\,{\rm G}$以确保其不会太快地自旋下降,同时SNR在射频处仍然是光学厚的。在未来,一旦有距离测量FRB和他们的能量被更好地理解,NS的自旋也可以被约束。
2016-06-07 astro-ph.HE
A comparative study of host galaxy properties between Fast Radio Bursts and stellar transients
最近的角秒定位的快速射电暴和他们的宿主星系的鉴定证实了他们的河外起源。而FRB 121102居住在明亮的区域的一个矮星形成的星系,其他FRB居住在更大的星系,并与老年恒星星族。我们比较了{9} FRB的宿主星系性质与几种类型的恒星瞬变:从年轻到年老的人口,长持续时间的伽马射线暴(LGRB),超亮超新星(SLSNe),Ib/Ic型超新星(SN Ibc),II型超新星(SN II),Ia型超新星(SN Ia),和短持续时间的伽马射线暴(SGRB)。我们发现,作为一个整体的样本,恒星质量和恒星形成率的FRB宿主星系更喜欢一个中老年人口,并以零概率0.02的年轻人口类似于LGRB和SLSNe。FRB 121102的宿主与年轻群体天体的宿主一致; FRB 180924的环境与SGRB相似; FRB 190523的环境与SN Ia相似。如果极端爆炸(GRB/SLSNe)和常规通道(例如产生银河系磁星的通道)产生的磁星都能产生FRB,那么这些结果与FRB的磁星引擎模型是一致的。
2020-07-24 astro-ph.HE
Constraining the Supernova Remnant Environment of FRB 190520B with Dispersion Measure and Scattering Timescale
Tsung-Dao Lee Institute, Shanghai Jiao Tong University(上海交大李政道研究所);School of Astronomy and Space Science, Nanjing University(南京大学天文与空间科学学院);Université Paris Cité, CNRS, AstroParticule et Cosmologie(巴黎西岱大学);Key Laboratory of Modern Astronomy and Astrophysics (Nanjing University), Ministry of Education(教育部现代天体学与天文学重点实验室(南京大学));Purple Mountain Observatory, Chinese Academy of Sciences(中国科学院紫金山天文台)
通过色散量和散射时标约束FRB 190520B周围超新星遗迹的物理参数,发现其具有浅抛射轮廓和年轻年龄(79.8–169.8年)。
2026-09-09 astro-ph.HE
FRB 181112 as a Rapidly-Rotating Massive Neutron Star just after a Binary Neutron Star Merger?: Implications for Future Constraints on Neutron Star Equations of State
快速射电暴(FRB)181112的光变曲线被分解为四个连续的脉冲,第一和第三脉冲之间的时间间隔($\sim0.8$ ms)与第二和第四脉冲之间的时间间隔一致,这可以解释为中子星(NS)以大约$0.8$ ms的周期旋转。尽管这个周期比目前已知的最快速旋转的脉冲星要短($1.4$ ms),这是典型的模拟大质量NS后立即形成的双星合并(BNS)。因此,BNS合并是一个很好的候选人,这个FRB的起源,如果周期性是真实的。我们讨论了未来的影响,可以得到,如果这样的周期性是从FRB同时检测到引力波(GW)。从FRB观测中推断出的剩余自旋周期$P_{\rm rem}$是唯一的信息,它不容易通过合并后阶段的当前GW观测获得。如果与从GW数据推断的合并残余物$M_{\rm rem}$的质量结合起来,它将对核物质状态方程设定新的约束。此外,合并后的量$P_{\rm rem}/M_{\rm rem}$,或合并残余物的潮汐变形性,是密切相关的二元潮汐变形性参数$Λ$的NS合并前,和一个联合FRB GW的观测将建立一个新的限制$Λ$。因此,如果$Λ$也很好地测量GW数据,这两个之间的比较将提供进一步的见解核物质和BNS合并的性质。
2020-10-15 astro-ph.HE
Testing the Young FRB Progenitor Hypothesis: A Crossmatch of Catalog-1 CHIME Bursts with Historic Local Universe Supernovae
本研究首次将本地宇宙886颗CCSNe与241个CHIME/FRB事件交叉匹配,发现一对满足宿主DM与τ限制的候选组合,结合VLASS未探测结果与星系积分速率模型,证明磁星爆发率随年龄急剧下降,并强调亚角秒定位对验证年轻中子星假说的必要性。
2025-06-02 astro-ph.HE
The remnant of neutron star-white dwarf merger and the repeating fast radio bursts
宇宙学距离上的快速射电暴(FRB)仍然有着隐藏的物理起源。此前,Liu(2018)提出了一种场景,即中子星(NS)和白矮星(WD)之间的碰撞可能是非重复FRB的祖先之一,并注意到如果在这种NS-WD合并后形成磁星,则也可以解释重复FRB。在本文中,我们调查这个通道的磁星形成更详细。我们认为,NS-WD合并后,冷却和角动量重新分配后,可能会崩溃为一个黑洞或一个新的NS,甚至仍然是一个混合WDNS,这取决于总质量的NS和WD。特别地,如果WD的核心坍缩到NS中,而WD的大量简并电子被压缩到新NS的外层,则新形成的NS可以是磁星。新生磁星的差速旋转可以使电子和正电荷产生不同的角速度,从而形成强磁场。这样的磁星可以通过地壳运动或星震引起的磁重联为重复的FRB提供动力。
2020-02-10 astro-ph.HE
Dispersion Measure Variation of Repeating Fast Radio Burst Sources
重复的快速射电暴(FRB)121102最近被定位在一个矮星系的宇宙学距离。从FRB 121102得到的每个爆发的分散测量(DM)到目前为止还没有显示出显着的演变,即使最近发现的VLA爆发有明显的增加。预计将来可能会检测到更多重复的FRB源。在这项工作中,我们调查了一系列可能的天体物理过程,可能会导致DM变化的一个特定的FRB源。这些过程包括:(1)宇宙尺度效应,如哈勃膨胀和大尺度结构涨落;(2)FRB局域效应,如气体密度涨落、超新星遗迹膨胀、脉冲星风星云和HII区;(3)等离子体透镜的传播效应。我们发现,由大尺度结构贡献的DM变化是非常小的,并且任何可观察到的DM变化可能是由FRB源本地的等离子体引起的。除了机制,产生DM随着时间的推移而减少,我们建议,在一个膨胀的超新星遗迹中的FRB源周围的近中性环境介质在减速(Sedov-Taylor和snowplow)阶段或在一个不断增长的HII区域可以引入DM增加。一些效应(例如,在HII区域中移动的FRB源或等离子体透镜)可以给出正或负DM变化。未来对FRB 121102和其他重复FRB源的DM变化的观测可以为这些源的物理起源提供重要线索。
2017-08-18 astro-ph.HE
The Host Galaxies of Fast Radio Bursts Track a Combination of Stellar Mass and Star Formation, Similar to Type Ia Supernovae
本研究开发新统计框架以研究FRB宿主星系,排除其仅追踪恒星形成率、依赖金属丰度或球状星团质量的模型,发现其追踪恒星质量与形成率的组合,与Ia型超新星相似,为前身星研究提供线索。
2025-11-13 astro-ph.HE
Observing superluminous supernovae and long gamma ray bursts as potential birthplaces of repeating fast radio bursts
超亮超新星(SLSNe)和长伽马射线暴(LGRB)被认为是重复快速射电暴(FRB)的起源。在这种情况下,爆发起源于年轻的磁星与其周围的超新星遗迹(SNR)之间的相互作用。这样的模型可以解释FRB 121102的重复,明显的非泊松性质,它似乎显示出静止和活动阶段。这种突发行为更好地解释了威布尔分布,其中包括聚类的参数化。我们观察了10 SLSNe/LGRB 63小时,寻找重复FRB与Effelsberg-100米射电望远镜,但没有检测到任何爆发。我们的规模的爆发率FRB 121102的FRB 121102类源居住在我们观察到的目标,并比较此速率与我们的爆发率上限的源的基础上。当基准波束比为0.6时,至少有一个和至少一半的观测源向我们波束的概率分别为99.99%和83.4%。我们的SLSN目标之一PTF 10 hgi与持久射电源重合,使其成为FRB 121102的可能模拟物。我们用Effelsberg-100~m和Parkes-64~m射电望远镜对这个源进行了进一步的观测。假设PTF 10 hgi包含一个FRB 121102类源,在我们的观测中,Effelsberg和Parkes没有检测到任何来自威布尔分布的爆发的概率分别为14%和16%。我们的结论表明,许多短期观测的调查增加了爆发检测概率与威布尔分布的爆发活动的源。
2020-09-29 astro-ph.HE
Testing the Young Neutron Star Scenario with Persistent Radio Emission Associated with FRB 121102
最近,一个重复的快速射电暴(FRB)121102已被证实是一个河外事件和一个持续的无线电对应物已被确定。虽然不排除其他可能性,但发射特性与Murase等人(2016)在理论上提出的准稳态无线电发射作为FRB和脉冲星驱动的超新星的对应物大致一致。在这里,我们约束这样一个年轻的中子星的情况下FRB 121102的模型参数。如果相关的超新星有一个常规的喷出物质量$M_{\rm ej}\gtrsim{\rm a \ few}\ M_\odot$,一个中子星的年龄$t_{\rm age} \sim 10-100 \ \rm yrs$,初始自旋周期$P_{i} \lesssim$几毫秒,和一个偶极磁场$B_{\rm dip} \lesssim {\rm a \ few} \times 10^{13} \ \rm G$可以与观测兼容。然而,在这种情况下,由于旋转供能方案中的效率问题,磁供能方案可以作为FRB能量源而受到青睐。另一方面,如果关联的超新星是一个超剥离的超新星,或者中子星是由$M_{\rm ej} \sim 0.1 \ M_\odot$的吸积引起的坍缩产生的,那么一个年龄为$t_{\rm age} \sim 1-10$的年轻中子星可能是持久的射电源,并可能产生具有下旋功率的FRB。这些可能性可以通过准稳态无线电对应物的下降率来区分。
2017-03-23 astro-ph.HE
A Radio Source Coincident with the Superluminous Supernova PTF10hgi: Evidence for a Central Engine and an Analogue of the Repeating FRB121102?
我们提出了一个未解决的无线电源的位置相一致的I型超亮超新星(SLSN)PTF 10 hgi($z=0.098$)爆炸后约7.5年,流量密度$F_ν(6\,\,{\rm GHz)}\approx 47.3\ μJy$和光度$L_ν(6\,\,{\rm GHz})\approx 1.1\times 10^{28}$ erg s $^{-1}$ Hz $^{-1}$。这是第一次在任何时间尺度上探测到与SLSN一致的无线电发射。我们调查的无线电发射的起源:恒星形成活动,一个活动星系核,和非相对论超新星爆炸波的各种方案。虽然这些都是相当新颖的,如果得到证实,没有出现可能的背景下,其他属性的宿主星系,以前的射电观测SLSNe,和一般人口的氢贫SNe。相反,无线电发射让人想起与重复的FRB 121102相关的静态无线电源,它被认为是由几十年前SLSN或LGRB爆炸中产生的磁星提供动力。我们表明,无线电源的属性是一致的磁星风星云或离轴喷流,表明存在一个中央引擎。我们使用40分钟的VLA相控阵数据从PTF 10 hgi位置定向搜索FRB,结果显示在$22$ mJy极限($10σ$ ; 10 ms持续时间)内未检测到FRB。我们概述了几个后续观察,可以决定性地建立无线电发射的起源。
2021-03-11 astro-ph.HE
Optical follow-up observation of Fast Radio Burst 151230
快速射电暴(FRB)的起源,明亮的毫秒射电瞬变,仍然是一个谜。几个理论模型预期FRB伴随着光学余辉(例如,Totani 2013; Kashiyama等人2013)。为了研究FRB的起源,我们使用斯巴鲁/Hyper Suprime-Cam在发现FRB~151230(估计的$z \lesssim 0.8$)后~天在$8$、$11$和$14$进行了$gri$波段跟踪观测。后续观测达到了点源$26.5$ ~mag的$50\%$完整性量级,这是迄今为止FRB最深的光学随访。我们发现$13$对应的候选人在观察过程中的变异性。我们调查他们的属性与光谱和多波长观测和档案目录。两个候选者被排除在外的FRB~151230在其他无线电馈电喇叭,同时运行的检测,以及光度红移和FRB~151230的色散测量之间的不一致性的检测。另外八个候选者与活动星系核中看到的光学变化一致。另外两个候选者与瞬态模板(IIn型超新星)很好地拟合,最后一个候选者与我们所有的瞬态模板拟合得很差,并且位于扩展源的偏离中心。它只能通过具有微弱峰值和快速下降的快速瞬变重现,偶然重合的概率为$\sim3.6\%$。我们还发现没有一个候选星系与Ia型超新星一致,这排除了Ia型超新星与FRB~151230在$z\leq0.6$的关联,并将主星系的色散度量限制在$\lesssim300$ ~pc~cm $^{-3}$。
2018-08-10 astro-ph.HE
Is GRB 110715A the progenitor of FRB 171209?
快速射电暴(FRB)的物理起源是未知的。由伽马射线暴(GRB)产生的年轻磁星被认为可能是FRB的核心引擎。我们通过系统地从110个FRB和1440个GRB中搜索GRB-FRB空间关联来检验这样的假设。我们发现,一个FRB事件,FRB 171209,由帕克斯望远镜发现的是与历史上的长持续时间GRB 110715 A在$z=0.82$空间重合。GRB 110715 A的余辉与毫秒磁星的动力一致。FRB 171209的河外色散测量值超过了星系际介质的贡献,这可以解释为与GRB相关的年轻超新星遗迹的贡献。总体而言,该关联的显著性为$(2.28 - 2.55) σ$。如果这种关联确实是物理的,我们的结果表明,与长伽玛暴相关的磁星可能是至少一些FRB的祖先。
2020-04-25 astro-ph.HE
Discovery of a transient gamma-ray counterpart to FRB 131104
我们报告我们的发现在斯威夫特卫星数据的瞬态伽马射线对应(3.2 $σ$置信度)的快速射电暴FRB 131104,第一个这样的对应任何FRB。瞬变的持续时间为$T_{90} \gtrsim 100$ s,能量密度为$S_γ\approx 4\times 10^{-6}$ erg cm $^{-2}$,使这一事件的能量预算增加了10亿倍以上;在色散测量所暗示的标称$z\approx 0.55$红移下,爆发的伽马射线能量输出为$E_γ\approx 5\times 10^{51}$ erg。观测到的FRB 131104的射电与伽马射线注量比与我们从另一个FRB的Swift观测中得出的下限一致,该FRB在伽马射线中未被探测到,并且与先前从SGR 1806-20中得出的最亮伽马射线耀斑的上限一致,该上限在射电中未被探测到。在FRB两天后开始的X射线、紫外线和光学观测,没有发现任何相关的余辉、超新星或瞬变;雨燕的观测排除了与雨燕伽玛射线暴X射线余辉中最亮的65%的关联,同时留下了在远大于FRB标称距离$D\gtrsim 320$ Mpc的10%处有关联超新星的可能性,这在很大程度上是不受约束的。瞬变高亮度伽玛射线辐射最自然地出现在相对论外流或激波爆发中,例如磁星耀斑、伽玛射线爆发、相对论超新星和某些类型的星系核活动。因此,我们的发现支持了一些FRB起源于河外的情况,并表明未来的快速响应观测可能…
2016-11-10 astro-ph.HE
Millisecond Magnetar Birth Connects FRB 121102 to Superluminous Supernovae and Long Duration Gamma-ray Bursts
重复的快速射电暴FRB 121102的亚弧秒定位揭示了它与矮宿主星系和稳定(“静止”)非热射电源的重合。我们发现,宿主星系的性质与长持续时间的伽马射线暴(LGRB)和贫氢超亮超新星(SLSNe-I)的性质是一致的。LGRB和SLSNe-I都曾被假设是由新形成的强磁化中子星的电磁自旋提供动力,这些中子星具有毫秒级的诞生旋转周期(“毫秒磁星”)。这促使我们考虑这样一种情况,即FRB 121102的重复爆发源于一个年轻的磁星遗迹,它嵌入在一个年轻的贫氢超新星遗迹中。通过膨胀的超新星喷出物(占光电离的旋转供电的磁星星云)的GHz的自由-自由光学深度的要求,对爆发的能量约束,以及对静态源的大小的约束都指向一个年龄不到几十年到一个世纪。静止的射电源可以归因于超新星喷出物的快速外层与祖星周围的风之间的冲击相互作用或来自磁星风星云深处的同步加速器发射。或者,射电辐射可能是一个最初离轴的LGRB喷流的孤儿余辉,尽管这可能需要源太年轻。年轻的源的年龄可以通过搜索的时间导数的分散措施和预测的静态无线电源的衰落进行测试。我们建议未来的SLSNe-I/LGRB/FRB连接的测试,如搜索FRB从附近的SLSNe-I/LGRB的时间尺度上的几十年后,他们的爆炸。
2017-03-31 astro-ph.CO astro-ph.HE
Diverse origins for non-repeating fast radio bursts: Rotational radio transient sources and cosmological compact binary merger remnants
本文发现非重复快速射电暴具有两类不同起源:低能事件可能属于银河系内一类特殊的旋转射电暂现源,而高能事件则可能来自宇宙学致密双星并合遗迹。
2023-06-04 astro-ph.HE
Gamma-ray emission from young supernova remnants: hadronic or leptonic?
关于年轻超新星遗迹的伽马射线发射的性质的争论仍然是开放的。将这种辐射归因于强子过程而不是轻子过程,将为质子和原子核的加速提供证据,这一事实将符合非常流行的(但未被证实的)范式,即超新星遗迹是银河系宇宙射线的来源。在这里,我们讨论这个问题,特别关注研究得最好的伽马射线明亮的超新星遗迹:RX~J1713.7-3946。
2015-02-02 astro-ph.HE
Wandering Massive Black Holes or Analogs of the First Repeating Fast Radio Burst?
与第一次重复的快速射电暴FRB 121102同时发现的持续性射电源,偏离了矮宿主星系的中心,被用作与超亮超新星(SLSNe)或长持续时间伽马射线暴(LGRB)中诞生的年轻毫秒磁星有关的证据。对这种情况的预测是,从矮星系中心偏移的致密射电源可能是至少一些FRB的路标。最近,Reines等人在2019年提出了在附近($z\lesssim 0.055$)矮星系中发现20个这样的射电源,并认为这些不能用HII区域,正常超新星遗迹或正常射电超新星的发射来解释。相反,他们将这种辐射归因于吸积游荡的大质量黑洞。在这里,我们探讨了另一种可能性,即这些来源是FRB 121102的类似物。我们比较它们的性质-无线电光度,光谱能量分布,光变曲线,无线电与光通量的比率,和空间偏移-FRB 121102,其他一些本地化良好的FRB,和潜在的相关系统,并发现这些都是一致的,因为来自同一个人口。我们进一步比较它们的性质用于解释FRB 121102的磁星星云模型,以及理论离轴LGRB光变曲线,并找到整体的一致性。最后,我们发现一个一致的发生率相对于重复FRB和LGRB。我们概述了关键的后续观察,以进一步测试这些可能的联系。
2020-05-14 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
Modeling supernova remnants: effects of diffusive cosmic-ray acceleration on the evolution, application to observations
我们提出了超新星遗迹演化的数值模型,使用新版本的流体动力学代码SUPREMNA。我们在程序中加入了宇宙线扩散方程,采用双流体近似。我们研究了不同宇宙线加速效率和扩散系数的模拟超新星遗迹的动力学。我们比较的数值模型与观测数据的第谷和SN 1006超新星遗迹。我们发现模型再现了观测到的爆炸波,接触不连续性和反向冲击波的两个遗迹的位置,从而使我们能够估计宇宙射线粒子的贡献到总压力和宇宙射线的能量损失在这些超新星遗迹。我们推导出在第谷超新星遗迹中由于宇宙射线逃逸而损失的能量约占动能通量的10-20%,在SN 1006中约占20-50%。
2011-05-30 astro-ph.HE
Rotation Measure Evolution of the Repeating Fast Radio Burst Source FRB 121102
重复的快速射电暴源FRB 121102已经被证明具有异常高和可变的法拉第旋转测量(RM),这必须在其宿主星系内以及可能由其局部环境或在其局部环境内赋予。在红移($z=0.193$)源参考系中,2017年1月至8月期间,RM从$1.46\times10^5$ ~rad ~ m $^{-2}$下降到$1.33\times10^5$ ~rad~m $^{-2}$,显示了$\sim200$ ~rad~m $^{-2}$的日时间尺度变化。在这里,我们提出了16个FRB 121102 RM的爆发检测与阿雷西博305米射电望远镜,Effelsberg 100米,和卡尔G。Jansky超大型阵列,提供了FRB 121102在2.5年时间跨度内的RM记录。我们的观测结果显示RM呈下降趋势,尽管该趋势不是线性的,平均下降15\%年$^{-1}$,并且在最近的2019年8月为$\sim9.7\times10^4$ ~rad~m $^{-2}$。在MJD 58215- 58247之间也观察到$\sim10^3$ ~rad~m $^{-2}$周$^{-1}$的不稳定短期RM变化。一颗几十年前的中子星嵌在一个仍然致密的超新星遗迹中,或者一颗中子星靠近一个大质量黑洞及其吸积环,已经被提出来解释高RM。我们比较所观察到的RM的理论模型描述的RM演变的FRB起源于超新星遗迹。FRB 121102的年龄是未知的,我们…
2021-01-29 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
Cosmic Ray Acceleration in Supernova Remnants
我们回顾了关于超新星遗迹中银河系宇宙射线加速的主要观测和理论事实,讨论了赞成和反对宇宙射线和超新星遗迹之间联系的论点,即所谓的银河系宇宙射线起源的超新星遗迹范例。讨论了扩散激波加速机制模型的最新进展,重点讨论了磁场放大、比氢重的原子核加速、星周环境中中性粒子的存在等因素的作用。本文还讨论了在费米-LAT望远镜和切伦科夫望远镜时代超新星-宇宙线联系的状况。
2010-12-22 astro-ph.HE
Supernova remnants: the X-ray perspective
超新星遗迹是美丽的天文物体,也具有很高的科学兴趣,因为它们提供了超新星爆炸机制的见解,因为它们可能是银河系宇宙射线的来源。X射线观测是研究超新星遗迹的重要手段,特别是近20年来X射线成像光谱学的发展,极大地提高了人们对超新星遗迹的认识。它使绘制新的核合成产物成为可能,并导致识别出在激波前沿附近发射X射线同步辐射的区域。本文综述了超新星遗迹X射线辐射的所有相关方面,并将其纳入超新星爆炸性质和超新星遗迹的物理和演化的背景中。这篇评论的前半部分有更多的教程风格,并讨论了超新星遗迹物理学和热和非热X射线发射的基础知识。后半部分回顾了最近的进展,讨论的主题有核心坍塌和热核超新星遗迹,SN 1987 A,成熟超新星遗迹,混合形态遗迹,包括最近发现的过电离在其中一些讨论,最后X射线同步辐射及其对粒子加速和磁场的后果。
2012-01-03 astro-ph.HE
Dispersion measure components within host galaxies of Fast Radio Bursts: observational constraints from statistical properties of FRBs
快速射电暴(FRB)的色散测度(DM)通常被用作距离的指示器,假设在每个FRB方向上银河系内DM超过预期量主要来自星系间介质。然而,假设可能不是真的,例如,大多数FRB的祖先是嵌入在电离的拱星物质(CSM,例如超新星遗迹)。在这项研究中,我们共同分析的DM,通量密度和通量的分布的FRB样品所观察到的帕克斯望远镜和澳大利亚平方公里阵列探路者(ASKAP)使用FRB的分析模型,以约束分数的各种DM组件形状的整体DM分布和FRB的发射特性。比较模型的预测与观测结果,我们发现,DM在每个FRB宿主星系的典型量是$\sim 120$ cm $^{-3}$ pc,这是自然解释为一个普通星系的星际介质(ISM)和晕的组合,没有额外的贡献,从电离CSM是直接与FRB的祖先。此外,我们还发现FRB的观测通量密度在统计上不受强的$K$修正,即FRB的典型光度密度在发射频率$ν_{\rm rest} \sim$ 1- 4 GHz范围内没有显著变化。
2020-05-26 astro-ph.HE
Gamma-Ray Emission from Supernova Remnants and Surrounding Molecular Clouds
银河系的宇宙射线被认为是在超新星遗迹冲击波中被加速的。对超新星遗迹和相关分子云的伽马射线观测已经在几个场合被用来测试(到目前为止相当成功)这个流行的假设。尽管如此,宇宙射线起源问题的结论性解决方案仍然缺失,需要进一步的观测和理论努力。本文简要回顾了这些研究的现状。
2016-10-19 astro-ph.HE
The Supernova -- Supernova Remnant Connection
超新星的前身系统、环境和爆炸动力学的许多方面都很难在银河系外的距离上进行研究,因为它们被观测为未解决的来源。另外,我们银河系和大小麦哲伦星云中的年轻超新星遗迹提供了解析、测量和跟踪恒星喷出物的机会,但已知的少数超新星遗迹表现出广泛不同的性质,反映了它们的母爆发和局部星周和星际环境的多样性。补充超新星和超新星遗迹研究的一种方法是在恒星爆炸的两个独立阶段之间建立强有力的经验联系。本文简要回顾了超新星-超新星遗迹关联研究的最新进展,特别关注通过对“中年”(10-100年)超新星和年轻(< 1000年)超新星遗迹的研究所取得的关联。我们强调了这种方法如何能够独特地为超新星研究的几个关键领域提供信息,包括爆炸混合的起源,高速射流以及喷出物中尘埃的形成。
2017-01-04 astro-ph.HE
Modeling the interaction of thermonuclear supernova remnants with circumstellar structures: The case of Tycho's supernova remnant
完善的Ia型遗迹第谷超新星(SN 1572)揭示了不一致的环境介质密度估计的基础上测量的动力学或X射线发射特性。这种差异可以通过假设超新星遗迹(SNR)冲击波最初通过恒星风气泡移动,但目前正在均匀的星际介质中以相对较低的密度发展来解决。我们调查这种情况下,结合流体动力学模拟的风损失阶段和超新星遗迹的演变与耦合的X射线发射模型,其中包括非平衡电离。对于爆炸模型,我们使用众所周知的W7爆燃模型和延迟爆轰模型,之前已证明该模型与第谷SNR的X射线发射具有良好的拟合。我们的模拟证实,一个均匀的环境密度不能同时再现动力学和X射线发射特性的第谷。相比之下,认为残骸是在一个密集的,但很小的,风泡的模型再现合理以及测量的X射线发射光谱和第谷的SNR的扩展参数。最后,我们讨论了可能的质量损失的情况下,单和双退化模型,可能会形成这样一个小的密集的风泡。
2013-07-30 astro-ph.HE
Supernova 1987A: a Template to Link Supernovae to their Remnants
超新星遗迹的辐射反映了超新星前身和周围环境的性质。然而,残留物的复杂形态阻碍了这两种贡献的解开。在这里,我们的目标是确定SN 1987 A在其残骸的X射线发射上的印记,并限制超新星周围环境的结构。我们进行了高分辨率的流体动力学模拟描述SN 1987 A后不久,核心崩溃和以下的三维膨胀的残余物之间的第1天和15000天后的超新星。我们证明,在前250天的演化过程中再现SN 1987 A的主要观测数据的物理模型也再现了随后膨胀的残骸的X射线发射,从而弥合了超新星和超新星遗迹之间的差距。通过模型计算结果与观测值的比较,我们将爆炸能量限定在$1.2-1.4\times 10^{51}$ ~erg范围内,将包络质量限定在$15-17 M_{\odot}$范围内。我们发现,在早期的时代(<15年)的X射线光变曲线和光谱的形状反映了外部喷出物的结构:我们的模型再现的意见,如果最外层的喷出物有一个爆炸后的径向分布密度近似的指数$α= -8$的幂律。在后期,X射线光变曲线和光谱的形状反映了SN 1987 A周围星云的密度结构。这使我们能够确定多热X射线发射的起源,从残余物与环境相互作用的影响中解开超新星对残余物发射的印记,并限制星云的前超新星结构。
2015-08-10 astro-ph.HE
Supernova Remnant Shock - Molecular Cloud Interactions: Masers as tracers of hadronic particle acceleration
我们回顾了通过冲击波激发的氢氧脉泽发现的与分子云有强相互作用的星系超新星遗迹。这些遗迹优先发现在已知的GeV和TeV的超新星遗迹检测。有人认为,脉泽跟踪强子粒子加速的网站。我们讨论了什么是已知的物理条件,这些冲击区,我们介绍了一个潜在的新的脉泽示踪剂,用于确定宇宙线加速的网站。这篇评论包括一个相当完整的参考书目,为研究人员新的主题冲击激发脉泽和超新星遗迹。
2011-08-27 astro-ph.HE
Supernova remnants in the very-high-energy gamma-ray domain: the role of the Cherenkov telescope array
超新星遗迹通常被认为是银河系宇宙射线最可能的来源。这一观点得到了越来越多的证据的支持,这些证据表明,在超新星遗迹冲击中发生了粒子加速。在TeV范围内的观测特别有助于增加对机制的理解,但超新星遗迹冲击的粒子加速的许多方面仍然存在争议。切伦科夫望远镜阵列预计将导致在TeV和多TeV范围内发现许多新的超新星遗迹。除了对每个物体进行单独研究之外,将这些物体作为一个群体进行研究可以帮助限制描述粒子加速的参数,并增加我们对所涉及机制的理解。
2018-03-16 astro-ph.HE
Can supernova remnants accelerate protons up to PeV energies?
超新星遗迹被认为是银河系宇宙射线的来源。在这个框架内,扩散冲击加速必须在这些物体中运行,并将质子一路加速到PeV能量。为此,需要在冲击处显著放大磁场。本文的目的是研究超新星遗迹加速PeV质子的能力。我们提出了分析估计的最大能量加速质子在超新星遗迹冲击场放大的各种假设。我们表明,加速到PeV的能量是有问题的,在所有的情况下考虑。这意味着,要么是一种不同的(更有效的)场放大机制在超新星遗迹激波中起作用,要么是PeV能量范围内的银河系宇宙射线源应该在其他地方寻找。
2016-10-24 astro-ph.HE
An assessment of the Association Between a Fast Radio Burst and Binary Neutron Star Merger
快速射电暴(FRB)是宇宙学距离上的神秘明亮的毫秒级射电暴。虽然年轻的磁星已被提出作为主要的源候选者,但最近的观测表明可能有多个FRB祖先类。长期以来,人们一直认为FRB可以从紧凑的物体合并中发射出来-例如双星中子星(BNS)合并的灾难性事件,可以通过地面激光干涉仪引力波天文台(LIGO)和Virgo在引力波(GW)中检测到。在这里,我们报告了在LIGO-Virgo第三次科学运行的前六个月期间检测到的21个GW源中唯一的BNS合并事件GW 190425与使用公共GW和CHIME FRB数据搜索的明亮,非重复的FRB事件FRB 20190425 A之间的潜在巧合。FRB位于GW的天空定位区域内,发生在GW事件之后2.5小时,并且具有与从GW参数估计推断的距离一致的分散测量。数据库中不相关的FRB和GW事件之间重合的机会概率估计为0.0052($2.8 σ$)。我们估计的机会CHIME检测到这样的事件范围从0.4%的光束中心检测到68%,如果一个明亮的突发是在一个远旁瓣检测。这种潜在的关联与BNS合并留下一个超大质量、高度磁化的致密物体的理论是一致的,该物体在由于自旋下降而失去角动量后坍缩形成黑洞,并通过喷射磁层形成FRB。如果这样的物理关联成立,合并后致密天体的状态方程很可能是刚性的,中子星残骸的最大质量为托尔曼-奥本海默-阿斯托夫非自旋最大质量$M_{TOV} > 2.63_{-0…
2022-12-01 astro-ph.HE
Numerical Code for Fitting Radial Emission Profile of a Shell Supernova Remnant
在壳层超新星遗迹的两个简单模型的情况下,从理论上导出了表面亮度分布和通量密度的表达式。这些模型是:一个均匀的光学薄发射壳恒定发射率和一个同步辐射源与径向磁场壳。交互式数据语言(IDL)的代码拟合理论推导出的发射轮廓假设这两个模型的平均配置文件的壳超新星遗迹从无线电观测已被写入。
2012-01-04 astro-ph.HE
Acceleration of cosmic rays and gamma-ray emission from supernova remnant/molecular cloud associations
对超新星遗迹中的分子云进行γ射线观测被认为是解决宇宙射线起源问题的最有希望的途径之一。在这里,我们简要回顾了该领域的地位,特别强调的理论和现象学方面的问题。
2015-04-22 astro-ph.HE
Cosmic ray escape from supernova remnants
银河系的宇宙射线被认为是在超新星遗迹中通过扩散激波加速而被加速的。虽然这一机制对在激波处加速的粒子的光谱给出了相当可靠的预测,但最终注入星际介质的宇宙射线的光谱则更加不确定,并取决于粒子从激波逃逸过程的细节。了解这些逃逸粒子的光谱形状对于评估超新星遗迹范式对宇宙射线起源的有效性至关重要。此外,从超新星遗迹逃逸后,宇宙射线与周围的气体相互作用,在遗迹附近产生伽马射线。对这种辐射的探测可以作为超新星遗迹在过去确实加速了宇宙射线这一事实的间接证据。
2011-08-24 astro-ph.HE
Cosmic rays from supernova remnants and superbubbles
最近对单个超新星遗迹和超级气泡的高能伽马射线观测,以及对超新星、恒星形成区和局部宇宙射线组成的观测,现在提供了一个将宇宙射线的来源、注入、加速和传播联系在一起的综合框架,因此有可能确定它们对宇宙射线加速的相对贡献,但最高能量除外。
2018-07-25 astro-ph.HE
A catalogue of 294 Galactic supernova remnants
本文提供了一个包含294个银河系超新星遗迹(SNRs)的修订目录,以及一些简单的统计数据。该目录比上一版本(2009年)多了20个条目,增加了21个新的残留物,并删除了一个物体,因为它已被确定为HII区域。
2014-09-02 astro-ph.HE
The FRB 121102 host is atypical among nearby FRBs
我们寻找邻近快速射电暴(FRB)的宿主星系候选者:FRB 180729.J1316+55、FRB 171020、FRB 171213、FRB 180810.J1159+83和FRB 180814.J0422+73(第二个重复FRB)。我们比较的绝对幅度和预期的主机色散措施$\rm DM_{host}$,这些候选人的第一个重复的FRB,FRB 121102,以及那些长伽马射线暴(LGRB)和超亮超新星(SLSNe),FRB 121102的祖先系统。我们发现,虽然FRB 121102的宿主与LGRB和SLSNe的宿主一致,但附近的FRB宿主候选者,至少对于FRB 180729.J1316+55,FRB 171020和FRB 180814.J0422 +73,要么具有较小的$\rm DM_{host}$,要么比FRB 121102宿主以及LGRB和SLSNe的宿主更暗。为了避免在估计$\rm DM_{host}$由于视线效应的不确定性,我们提出了一种基于星系群的方法来估计在星系际区域的电子密度,因此,$\rm DM_{IGM}$。结果加强了我们的结论。我们的结论是FRB 121102的宿主星系是非典型的,LGRB和SLSNe可能不是至少大多数附近FRB源的祖先系统。{The最近报道的两个FRB宿主不同于FRB 121102的宿主,也不同于本文提出的宿主候选者。这与我们论文的结论一致,表明…
2019-08-24 astro-ph.HE
A supernova remnant associated with a nascent black hole low-mass X-ray binary
当大质量恒星的核心坍缩成黑洞时,释放出的能量往往会引发爆炸,从而产生超新星遗迹。黑洞具有有限的可观测窗口,因此很少被发现与超新星遗迹有关。分析多信使数据,我们表明,MAXI J1535-571是恒星爆炸产生的黑洞,产生了超新星遗迹G323.7-1.0,使其成为第一个案例之间的关联黑洞低质量X射线二进制和超新星遗迹。考虑到这种联系,我们可以从我们的模型中推断出,祖先系统是一个近距离双星,其主星的初始质量约为。23-35个太阳质量,伴星质量小10倍。
2020-10-29 astro-ph.HE
Fast Radio Bursts Associated with Persistent Radio Sources Prefer Hydrogen-poor Superluminous Supernova Host Environments
Tsinghua University(清华大学)
研究发现与持续射电源相关的快速射电暴宿主星系偏好贫氢超亮超新星环境,支持低金属丰度大质量恒星形成年轻磁星的起源假说。
2026-09-22 astro-ph.GA astro-ph.HE
Progenitor's signatures in Type Ia supernova remnants
Ia型超新星的遗迹可以提供有关其祖先历史的重要线索。我们讨论了两个观察到的超新星遗迹(SNR),据信它们是由Ia型超新星造成的,并使用各种工具来阐明可能的祖先历史。我们发现开普勒的信噪比与一个由白矮星和AGB星组成的共生双星祖先是一致的。我们的水力模拟可以重现所观察到的运动学和形态学特性。对于第谷的残骸,我们使用的X射线光谱和运动学的特点,表明喷出物可能与致密的拱星气体相互作用。
2011-11-03 astro-ph.HE
A unified model of active repeating fast radio bursts associated with persistent radio sources
School of Astronomy and Space Science, Nanjing University(南京大学天文与空间科学学院);Key Laboratory of Modern Astronomy and Astrophysics (Nanjing University), Ministry of Education(教育部现代天文学和天体物理重点实验室(南京大学));Research Center for Astronomical Computing, Zhejiang Laboratory(浙江实验室天体计算研究中心);Institute for Astronomy, School of Physics, Zhejiang University(浙江大学物理学院天体物理研究所);School of Physics and Physical Engineering, Qufu Normal University(曲阜师范大学物理与光电工程学院);Department of Astronomy, University of Science and Technology of China(中国科学技术大学天文学系);Department of Physics, The University of Hong Kong(香港大学物理系)
研究发现超新星遗迹中年轻磁星是活跃快速射电暴源的可能解释,提供了一种统一模型解释重复FRB的特性。
2026-09-04 astro-ph.HE
Supernova Remnants as Clues to Their Progenitors
超新星塑造了星际介质,化学上丰富了它们的宿主星系,并产生了强大的星际冲击,推动了未来几代恒星的形成。超新星事件产生的冲击波就像一台时间机器,探测到了前身系统的质量损失历史,可以追溯到爆炸前的$\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
XMMU J050722.1-684758: Discovery of a new Be X-ray binary pulsar likely associated with the supernova remnant MCSNR J0507-6847
利用XMM-Newton X射线观测发现了一颗新的高质量X射线脉冲双星XMMU J050722.1-684758,它可能与大麦云中的超新星遗迹MCSNR J 0507 -6847有关。从Be X射线双星XMMU J050722.1-684758中发现了周期为570 s的脉冲,证实了它是一颗HMXB脉冲星。HMXB位于超新星遗迹MCSNR J 0507 -6847的几何中心附近(距离中心0.9弧分),支持XRB-SNR关联。超新星遗迹的估计年龄为43-63 kyr,这表明是一个中年到老年的超新星遗迹。超新星遗迹的大直径加上光学和无线电方面缺乏独特的壳对应物,表明SNR正在扩展到超级气泡N103的致密环境中。中子星的估计磁场强度是$B\gtrsim10^{14}$ G,假设自旋平衡条件,这是预期从估计的年龄的母残骸,并假设测量的质量吸积率始终保持不变。
2021-03-05 astro-ph.HE