Simulating the inflation of bubbles by late jets in core collapse supernova ejecta
我们进行了三维流体动力学模拟研究的相互作用的两个晚相反的射流与喷出物的核心坍缩超新星(CCSN),并研究双极结构,从这种相互作用的结果,作为射流膨胀热低密度气泡。新诞生的中心物体,一颗中子星(NS;或黑洞),在爆炸后大约50到100天发射这些喷流。气泡在极向穿越光球的时间要比赤道面附近相同半径的区域早得多。热气泡释放出更多的辐射,光球层在稀薄的气泡中后退得更快。我们的研究结果加强了早期基于玩具模型的主张,即这种相互作用可能导致光变曲线的后期峰值,并且赤道观察者可能会看到光变曲线的快速下降。我们的研究结果可能会影响到更早的喷流爆炸的恒星,无论是新出生的NS在CCSN发射的喷流,还是NS伴星与大质量恒星的核心合并在一个共同的信封喷流超新星(CEJSN)事件中发射的喷流。我们的研究结果为CEJSN方案提供了间接支持,用于快速蓝色光学瞬变,例如,AT 2018 cow、ZTF 18 abvkwla和CSS 161010。
2020-12-16 astro-ph.HE
Recurring X-ray Outbursts in the Supernova Impostor SN~2010da in NGC~300
我们使用钱德拉X射线天文台和哈勃太空望远镜对“超新星冒名顶替者”SN 2010 da进行了新的观测。在2010年爆发初期,雨燕观测到0.3-10 keV的光度为$\sim5\times10^{38}$ erg s $^{-1}$,并在四个月内以$\sim$ 25的因子褪色。我们的两个新的钱德拉观测结果表明,在0.35-8 keV X射线通量的$\sim$ 10增加的一个因素,从$\sim$ 4 $\times10^{36}$ erg s $^{-1}$到$\sim$ 6个月的$4\times10^{37}$ erg s $^{-1}$,并且X射线光谱在两个观测中是一致的,具有$Γ\sim0$的幂律光子指数。我们发现了X射线光谱状态变化的证据:当SN 2010 da处于高光度状态时,与低光度状态($Γ\sim1.2\pm0.8$)相比,X射线光谱更硬($Γ\sim0$)。利用我们的哈勃观测,我们拟合了同时代恒星群的色星等图,以估计SN 2010 da祖先系统形成以来的时间为$\lesssim$ 500万年。我们的观测结果与SN 2010 da是一颗由中子星和一颗明亮的蓝色变星组成的高质量X射线双星(HMXB)相一致,尽管我们不能排除SN 2010 da是一颗异常明亮的X射线大质量恒星的可能性。$\lesssim$ 500万年的年龄与理论上预测的大质量双星形成和HMXB阶段开始之间的延…
2016-01-11 astro-ph.HE
The supernova impostor PSN J09132750+7627410 and its progenitor
我们报告的结果,我们的后续活动的超新星冒名顶替者PSN J 09132750 +7627410,基于光学数据覆盖$\sim250\,\rm{d}$。从一开始,瞬态显示出突出的窄巴耳末线与P-Cygni配置文件,蓝移的吸收分量变得更加突出,随着时间的推移。沿着光谱监测的$\sim3\,\rm{months}$,在氢线中从未检测到宽成分,这表明这些特征是在缓慢膨胀的材料中产生的。瞬变达到绝对星等$M_r=-13.60\pm0.19\,\rm{mag}$的最大值,这是超新星冒名顶替者的典型光度。业余天文学家提供了对宿主星系NGC 2748的观测档案$\sim4\,\rm{years}$。在哈勃太空望远镜获得的档案图像中发现了这颗静止的祖星,这表明它是一颗$18-20$ \msun白黄色超巨星。
2016-04-15 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Interacting supernovae and supernova impostors. LSQ13zm: an outburst heralds the death of a massive star
我们报告的光学瞬态LSQ13zm的光度和光谱观测。历史数据揭示了一次爆发事件(我们称之为“2013 a”)的存在,三周后发生了一次更明亮的爆发(“2013 b”),我们认为这是真正的超新星爆炸。该事件序列与SN2010mc和(2012年)SN2009ip观察到的事件序列非常相似。LSQ13 zm在2013 a($M_R=-14.87\pm0.25\,\rm{mag}$)期间达到的绝对星等与超新星冒名顶替者相当,而2013 b事件($M_R=-18.46\pm0.21\,\rm{mag}$)与相互作用的超新星一致。我们的光谱揭示了一个致密的和结构化的星周介质的存在,可能是通过许多前超新星质量损失事件产生的。此外,我们发现高速喷出物的证据,在超过20000 \kms的气体排出的一小部分。LSQ13zm的光谱显示出与已被充分研究的核心坍缩超新星的光谱非常相似。从现有的光度和光谱数据的分析,我们得出结论,我们第一次观察到的爆发序列的最后一个事件从一个大质量的恒星,可能是一个明亮的蓝色变量,这是一个短时间后爆炸的核心坍缩超新星。对档案图像的详细分析表明,宿主星系是一个恒星形成的蓝矮星致密星系。
2016-03-31 astro-ph.HE astro-ph.SR
Luminous Blue Variable eruptions and related transients: Diversity of progenitors and outburst properties
我们提出了新的光变曲线和光谱的一些河外的光学瞬变或“SN冒名顶替者”有关的巨型爆发的LBV,我们提供了一个比较讨论的LBV样的巨型爆发已知的日期。新的数据包括SNe 1999 bw、2000 ch、2001 ac、2002 bu、2006 bv和2010 dn的光度和光谱。SN 2010 dn类似于SN 2008 S和NGC 300-OT,而SN 2002 bu显示了从早期的正常LBV到晚期的这些较冷瞬变的孪生子的光谱演化。SN 2008 S、NGC 300-OT和SN 2010 dn似乎是更广泛的爆发现象的特例,其中祖先恒星被尘埃笼罩。检查完整的样本,SN冒名顶替者的时间范围从一天到几十年不等,可能遭受多次爆发。亮度分布的上端与最不明亮的SNe重叠。光度分布的低端很难定义,各种喷发之间的区别也不完全清楚。我们讨论了有关风或冲击的观测线索作为相关的质量损失机制,我们评估可能的想法的物理机制。虽然这些喷发的例子足以说明它们的多样性,但它们的统计分布将大大受益于即将进行的瞬态调查。根据喷发的分布,我们认为SN 1961 V不是这类冒名顶替者的成员,而是一个真正的核心崩溃SNIIn之前的一个巨大的LBV喷发。(节略)
2010-10-20 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.SR
Repeating periodic eruptions of the supernova impostor SN 2000ch
本文分析了NGC 3432中超新星(SN)冒名顶替者SN 2000 ch的光度观测,涵盖了自发现以来的时间。该源在2000年至2010年期间曾被观测到四次爆发。现在的观测显示,2004-2007年至少还有三次爆发,2010-2022年至少有十六次爆发。爆发光变曲线是不规则和多峰的,表现出各种各样的峰值大小,持续时间和形状。2008年以后的爆发以200.7 $\pm{2}$ d的周期重复,而2000年的爆发似乎与更短的周期相匹配。下一次爆发应该发生在2023年1月/2月左右。我们认为,这些周期性的爆发产生于一个偏心双星系统中的近星点周围的剧烈相互作用,类似于$η$船底座的近星点相遇导致其大爆发,并类似于SN 2009 ip的不稳定的前SN爆发。我们属性的喷发的不规则性之间的相互作用的轨道和发光的蓝色可变(LBV)的主星,其中每个连续的近星点通过可能有不同的强度或持续时间,由于不断变化的半径和质量损失率的LBV-喜欢的主要。如果LBV在近星点相对静止,这样的爆发可能偶尔很弱或无法检测到,但当LBV活跃时可能会更加极端。观测到的轨道周期变化可能是爆发时质量损失的结果。鉴于SN 2000 ch与SN 2009 ip的前身相似,如果它正走向恒星合并或类似SN的爆炸,它值得继续关注。
2023-03-01 astro-ph.HE astro-ph.SR
Spectroscopy of AT 2016blu's recurring supernova impostor outbursts
本研究分析AT 2016blu十年光谱,发现其由LBV主星的偏心双星近星点触发约113天准周期爆发,谱线特征与相位无关,揭示伴星与主星风相互作用,验证第21次爆发预测,为LBV爆发机制提供新线索。
2025-04-14 astro-ph.HE astro-ph.SR
The Unusual Temporal and Spectral Evolution of the Type IIn Supernova 2011ht
本文报道了UGC 5460中奇特的I In型超新星(SN)2011 ht的极早期紫外-光学光度和光谱观测结果。紫外线观测上升到峰值是有史以来第二次记录到的IIn型SN,也是迄今为止最完整的。SN最初被归类为SN冒名顶替者,在\sim 55天内缓慢上升至M_V \sim -17。与从第一次观测到峰值的v波段光变曲线中的\sim 2量级增加相反,UV通量增加了>7个量级。光谱主要是强的,巴耳末发射与窄峰(FWHM \sim 600 km/s),非常广泛的不对称翼(FWHM \sim 4200 km/s),蓝移吸收(\sim 300 km/s)叠加在一个强的蓝色连续。UV光谱主要由Fe II、Mg II、Si II和Si III吸收线组成,吸收线被\sim 1500 km/s加宽。合并X射线观测表明L_(0.2-10)=(1.0+/-0.2 x10 ^(39)erg/s)。SN 2011 ht的一些特性类似于SN冒名顶替者,而其他特性则与IIn型SNe相当。早期的光谱显示出明亮的蓝色变星在最大值和巨大爆发期间的典型特征。然而,在以前的SN冒名顶替者中没有观察到与强UV通量相结合的宽发射轮廓。绝对星等和能量(前112天约为2.5x10^(49)尔格)让人联想到正常的II型超新星,但光谱是密集风。我们认为,形成这种不寻常的轮廓的机制可能是一个冲击波与一个物质壳相互作用,这个物质壳是在SN发现…
2012-02-22 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.SR
The class of supernova progenitors that result from fatal common envelope evolution
我构建了一类超新星和超新星的祖先,导致致命的共同信封演变(CEE)。致命的CEE祖先是恒星双星系统,其中一颗伴星螺旋进入巨星的外壳并与核心合并。伴星可以是一颗中子星(NS;或黑洞),它摧毁了核心,形成了一颗普通的包层喷流超新星(CEJSN),也可以是一颗白矮星(WD),它与核心合并,形成了一颗大质量的WD,后来可能会爆炸成Ia型超新星(核心简并的情况),或者是一颗主序星伴星。在后一种情况下,结果可能是蓝巨星的核心坍缩超新星(CCSN),IIb型或Ib型的CCSN。另一个成员是两颗巨星合并,两个核心相互螺旋,形成一个巨大的核心,后来爆炸为CCSN,带有大量的星周物质(CSM)。我讨论这个类的成员,他们的特点,以及他们的共同属性。我发现,致命的CEE事件占所有CCSNe的$\approx 6-10 \%$,并提出的可能性,一个奇特的和罕见的超新星的结果,从致命的CEE的大部分。对这些超新星祖先的研究将带来对其他类型的超新星祖先以及CEE结果的见解。
2019-03-27 astro-ph.HE
AT 2016blu: Accretion-Powered Outbursts in a Luminous Blue Variable and Compact Object Binary
University of Virginia(弗吉尼亚大学);Virginia Institute of Theoretical Astronomy, University of Virginia(弗吉尼亚大学理论天体物理研究所);Steward Observatory, University of Arizona(亚利桑那大学斯图德天文台);South African Astronomical Observatory(南非天文台);University of Cape Town(开普敦大学);NITheCS National Institute for Theoretical and Computational Sciences, South Africa(南非国家理论与计算科学研究所);University of California, Berkeley(加州大学伯克利分校)
研究发现NGC 4559星系的伪超新星AT 2016blu的27次准周期爆发由LBV与致密天体双星的吸积驱动,为首个此类大质量X射线双星案例
2026-08-24 astro-ph.HE astro-ph.SR
First Results from the LSST Shadow Survey: The Restless Luminous Blue Variable AT2017des in the Virgo-Cluster Galaxy, NGC4532
Steward Observatory, University of Arizona(亚利桑那大学斯图尔德天文台);Department of Physics, Carnegie Mellon University(卡内基梅隆大学物理系)
本文介绍LSST阴影巡天项目,利用DECam对星系团场进行每日观测,发现室女座星系团中亮蓝变星AT2017des的剧烈爆发,其峰值亮度逐年增强,可能预示最终爆炸。
2026-06-24 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
AT 2017be - a new member of the class of Intermediate-Luminosity Red Transients
我们报告了我们对NGC~2537中AT~ 2017 be的分光光度监测活动的结果。它的光变曲线显示了一个快速上升到光学最大值,然后是一个持续约30天的平台,最后是一个快速下降。它的绝对峰值星等($M_{r}$ $\simeq$ $-$ 12 $\rm{mag}$)比核心坍缩的超新星更暗,并且与超新星冒名顶替者和其他中等光度光学瞬变一致。准测辐射热光曲线在$\sim$ 2 $\times$ 10 $^{40}$ erg s $^{-1}$处达到峰值,并且后期测光允许我们约束$\sim$ 8 $\times$ 10 $^{-4}$ \msun的喷射$^{56}$ Ni质量。AT~ 2017 be的光谱在观测期间表现出轻微的演化,在早期阶段表现出相对蓝色的连续谱,随着时间的推移变得更红。一个突出的H $α$发射线总是占主导地位的其他巴耳末线。Fe { \sc ii}、Ca~{ \sc ii} H $\&$ K和Ca { \sc ii} NIR三重态的弱特征也可见,而P-Cygni吸收谷在高分辨率光谱中被发现。此外,[Ca~{ \sc ii}] $λ$ 7291,7324双峰在所有光谱中都可见。这是中等亮度红色瞬变星(Intermediate-Luminosity Red Transient,ILRT)的典型特征,类似于SN~ 2008 S。相对浅的斯皮策档案数据并没有特别的限制。另一方面…
2018-07-31 astro-ph.HE
Luminous Blue Variables are Antisocial: Their Isolation Implies that they are Kicked Mass Gainers in Binary Evolution
基于它们相对孤立的环境,我们认为LBV必须主要是双星演化的产物,挑战传统的单星观点,其中LBV标志着大质量O星和沃尔夫-拉叶星(WR)之间的短暂过渡。如果后者是真的,那么LBV应该集中在年轻的星团中,并与具有类似高初始质量的主序星一起发现。事实显然并非如此。在我们的银河系和麦哲伦星云中,检查LBV与O星的位置比较,发现LBV系统地避开O星的星团,许多LBV与任何O星的距离都超过100 pc。在LMC中,LBV在统计上比O型星更加孤立,(也许最令人惊讶的是)甚至比大多数WR星更加孤立。这使得LBV不可能是过渡到WR星的大质量恒星。相反,我们提出,大质量恒星和超新星(SN)亚型在相互作用的双星系统中由分叉的进化路径主导,其中大多数WR恒星和SNeIbc对应于质量供体,而LBV(以及它们的低质量类似物,如B[e]超巨星,我们证明它们更加孤立)是质量增益者。LBV本质上是大质量蓝色离散星的晚期进化阶段。通过二进制质量转移,rejuvinated质量增益得到丰富,旋转起来,有时踢远离他们聚集的出生地,他们的同伴的SN。这种情况与LBV爆炸为SNeIIn以及观察到的SNeIIn和SN冒名顶替者的隔离更一致。我们认为,各种SN亚型的环境趋势的影响,更多的二元性和SN踢,而不是跟踪初始质量一般假设。合并或Thorne-Zykow对象也可能导致LBV,但这些场景可能更难解释为什么LBV避免集群。
2014-12-12 astro-ph.HE astro-ph.SR
SN 2015bh: NGC 2770's 4th supernova or a luminous blue variable on its way to a Wolf-Rayet star?
在生命的最后阶段,超大质量恒星通常会表现出不可预测的爆发,可以模仿超新星,所谓的“SN冒名顶替者”,但这种区别并不总是直截了当的。在这里,我们介绍了NGC 2770中一个亮蓝变星(LBV)在20多年的爆发中的观测结果,该变星在2015年经历了一次可能的终端爆炸,称为SN 2015 bh。该可能的SN或“主要事件”之前,在最大值前40天出现了$\sim$峰值前兆。主事件的总能量释放为$\sim$ 1.8 $\times$ 10 $^{49}$ erg,可通过$<$ 0.5 M $_\odot$壳陷入致密CSM来模拟。所有的发射线显示一个单一的狭窄的P-Cygni配置文件在LBV阶段和双P-Cygni配置文件后的最大值,这表明该第二个组件与可能的SN的关联。自1994年以来,这颗恒星比典型的S-Dor爆发时更红。SN 2015 bh位于NGC 2770的旋臂内,邻近许多小型恒星形成区,金属丰度为$\sim$ 0.5太阳,恒星星族年龄为700 - 1000万年。SN 2015 bh与SN 2009 ip有许多相似之处,它们与其他例子一起可能形成一类新的天体,这些天体在“超级喷发”或最终的核心坍塌之前几十年就爆发了。如果恒星在这一事件中幸存下来,它无疑会发生变化,我们认为这些“僵尸星”可能会在短短几年的时间内从LBV演变为Wolf Rayet星。这些类型的大质量恒星的最终命运只能在可能的S…
2016-06-29 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
Photometry and spectroscopy of SN 2015bh in the galaxy NGC 2770
我们提出了中等分辨率光谱学和光谱光度学的光学瞬态PSN J 09093496 +3307204(SN 2015 bh)在星系NGC 2770,这已经转移到超新星阶段。这些观察是在2015年2月至2016年5月期间进行的。在SN冒名顶替者阶段(2015 a)和超新星阶段(2015 b),除了巴尔末辐射外,在光谱中还可以看到强的Fe II辐射;因此,这些光谱类似于威廉姆斯Fe II型经典新星的光谱。这颗恒星位于一个黑暗星云的边缘附近,被明显吸收(Av = 1.14 +/-0.15等)。考虑到这种吸收,我们确定了2015 a阶段的最大绝对星等Mv = -15.0 +/-0.3等,2015 b阶段的Mv = -18.14 +/-0.30等。2015 b相的光变曲线与SN IIL相似。这颗超新星的前身是一颗明亮的蓝变星(LBV),具有强大的Hα辐射。我们考虑了几个假设的超新星爆炸后的光学瞬态与LBV。一个演化的大质量恒星的核心坍缩中断了它与双星系统中大质量伴星(一颗失败的发光红新星)合并的过程的假设被选为这一事件的首选假设。
2016-09-02 astro-ph.HE astro-ph.SR