Type Ibn supernovae from ultra-stripped supernova progenitors
本研究揭示极剥离超新星前身星在核心坍缩前因剧烈硅燃烧损失质量并形成致密星周物质，导致其爆发被观测为Type Ibn超新星，为这类超新星起源提供新解释。
2025-10-08 astro-ph.HE astro-ph.SR
Radio Emission from Ultra-stripped Supernovae as Diagnostics for Properties of the Remnant Double Neutron Star Binaries
超剥离超新星（SN）是一颗氦星或C+O星的爆炸，其外层被伴星中子星剥离。据信，爆炸后会留下一个双中子星（DNS）双星，它将在合并后发射引力波。最近对超剥离SN的几个候选者的探测已经限制了爆炸和祖星的性质，但关于残留DNS双星是否会在宇宙年龄内合并的信息很少。预计通过双星相互作用从氦星剥离的大部分物质将逃离系统并形成星周物质（CSM）。CSM应通过与SN喷出物碰撞引起的无线电发射来追踪。基于已有的恒星演化模型，我们计算了超剥离SNe的射电光度。我们发现，在其最大的高射电光度可以是一个指标的DNS二进制小分离导致其合并的宇宙年龄。我们的结果可以用来优化无线电后续观测的策略，如观测历元和频率。
2020-06-11 astro-ph.HE
Optimal Classification and Outlier Detection for Stripped-Envelope Core-Collapse Supernovae
在当前的时域天文学时代，拥有严格的数据驱动模型来对瞬变（包括超新星）进行分类变得越来越重要。我们提出了第一个应用主成分分析的剥离包络核心坍缩超新星的光谱。我们使用一个最大的编译光学数据集的剥离信封超新星，包含160 SNe和1551光谱。我们发现，前5个主成分捕获我们的光谱样本的方差的79%，其中包含剥离超新星的主要家族：Ib，IIb，Ic和宽线Ic。我们开发了一个定量的，数据驱动的分类方法，使用支持向量机，并探讨剥离信封超新星分类作为相对于V波段最大光相位的函数。我们的分类方法自然识别“过渡”超新星和超新星有争议的标签，我们详细讨论。我们发现，剥离信封超新星类型是最可区分的后期相位范围内的$10\pm5$天和$15\pm5$天相对于V波段最大值，我们讨论了我们的研究结果的影响，如ZTF和LSST当前和未来的调查。
2019-08-23 astro-ph.HE astro-ph.SR
Effects of the core-collapse supernova ejecta impact on a rapidly rotating massive companion star
我们研究了核心坍缩超新星喷出物对快速旋转的大质量伴星的影响。我们表明，剥离质量提高了两倍时，与一个巨大的，但非旋转的伴星。在轨道周期约为1天的密近双星中，剥离质量可达$\sim 1 M_\odot$。通过模拟不同剥离质量的大质量伴星自转速度的演化，发现剥离质量大于$1 M_\odot$时，自转速度大大降低。在所有已知的高质量X射线双星中，天鹅座X-3和1 WGA J0648.024418的轨道周期最短，分别为0.2天和1.55天。前者的光学对应物是沃尔夫-拉叶星，而后者则是一颗热的亚矮星。将我们的模型应用于两个HMXB，我们认为它们的光学对应物的富氢信封可能已被CCSN喷出物剥离。
2017-01-04 astro-ph.HE astro-ph.SR
Multidimensional Models of Type Ia Supernova Nebular Spectra: Strong Emission Lines from Stripped Companion Gas Rule Out Classic Single Degenerate Systems
Ia型超新星（SN Ia）祖先的经典单简并模型预测超新星喷出物应该富含从伴星剥离的类似太阳的丰度物质。然而，对正常的Ia型超新星的光谱观测并没有导致氢的明确探测。在这封信中，我们研究线形成超新星Ia星云的时间使用非LTE光谱建模。我们提出，第一次，多维辐射转移计算超新星Ia剥离的物质混合在喷出物的核心，喷出物同伴相互作用的流体动力学模拟的基础上。我们发现，与主序列同伴的相互作用模型产生显着的H $α$发射在晚些时候，排除了这种类型的二进制是可行的祖先的超新星Ia。我们还预测显着的He I线发射在光学和近红外波长的富氢或富氦物质，提供了一个额外的观测探测剥离喷出物。我们生产的模型，减少剥离的质量，并找到一个更严格的质量限制$M_{st} \lesssim 1\times 10^{-4} M_\odot$剥离的伴随材料SN 2011铁。
2018-03-03 astro-ph.HE astro-ph.SR
Transitional events in the spectrophotometric regime between stripped envelope and superluminous supernovae
剥离包层超新星（SE-SNe）和超亮超新星（SLSNe）之间的划分在光度或光谱空间中都没有很好的定义。虽然已经提出了一个尖锐的光度阈值，但仍然有越来越多的过渡物体达到这个阈值，而没有SLSNe的光谱特征。在这项工作中，我们提供了SE-SNe和SLSNe之间的四个SNe过渡的数据和分析;贫氦SNe 2019 dwa和2019 cri，以及富氦SNe 2019 hge和2019 unb。每个对象显示长寿命和可变光度的演变与周围的SLSN阈值的$M_r < -19.8$马格光度。然而，光谱，这些对象是类似的SE-SNe，线速度低于任何SE-SNe和SLSNe，因此代表了一个有趣的情况下罕见的过渡事件。
2021-09-29 astro-ph.HE
An optimized radio follow-up strategy for stripped-envelope core-collapse supernovae
几个正在进行或计划进行的天气光学调查提供或即将提供一个前所未有的机会，发现更大的样本的最罕见类型的剥离信封核心坍缩超新星（SNe），如那些与相对论喷流，轻度相对论喷出物，或强相互作用与星周介质（CSM）。无线电波长的观测是探测最快移动的喷出物以及更密集的星周环境的有用工具，因此可以帮助我们识别最罕见的核心塌陷爆炸类型。在这里，我们将讨论如何建立一个有效的无线电后续程序，以检测和正确识别无线电发射剥离信封核心崩溃爆炸。我们使用一种类似于\citealt{Carbone2018}中描述的方法，并确定GHz射电观测的最佳定时，假设灵敏度与Karl G. Jansky甚大阵。进行优化是为了确保收集到的射电观测可以通过使用尽可能少的望远镜时间来识别为射电对应物提供动力的爆炸类型。我们还提出了一个以前未发表的上限的晚期射电辐射超新星iPTF17cw。最后，我们通过讨论X射线的后续影响得出结论。
2019-08-16 astro-ph.HE
The Carnegie Supernova Project-I. Optical spectroscopy of stripped-envelope supernovae
本文发布CSP-I在2004—2009年观测的35个低红移剥离包层核心坍缩超新星的170条光学光谱，给出相位、红移分布及光谱分类，详细分析见系列末篇配套论文。
2023-08-17 astro-ph.HE
Supernova ejecta with a relativistic wind from a central compact object: a unified picture for extraordinary supernovae
用解析和数值方法研究了自由膨胀的超新星喷出物与从中心区域注入的相对论风之间的流体动力学相互作用。由于喷出物和风之间的碰撞，在喷出物中形成并膨胀了一个围绕着热气泡的几何薄壳。我们使用自相似的解决方案来描述早期的动力学演化的壳，并进行了二维的特殊相对论流体动力学模拟，以遵循进一步的演变。瑞利-泰勒不稳定性不可避免地在分离冲击风和喷出物的接触面处发展，导致壳体的完全破坏和热气体从热气泡中泄漏。泄漏的热物质立即赶上超新星喷出物的最外层，因此不同层的喷出物混合在一起。给出了流体动力学变量的空间分布和喷出物的动能分布。当总能量为$10^{52}$ erg（比超新星喷出物的初始动能大10倍）时，我们停止能量注入，并遵循随后的演化。从我们的模拟结果中，我们认为预期的发射从超新星喷出物提供动力的能量注入中心，并讨论了超亮超新星和广泛的线IC超新星可能产生类似的机制的可能性。
2016-12-12 astro-ph.HE
Binary-Stripped Stars as Core-Collapse Supernovae Progenitors
大多数大质量恒星在其生命周期中都会经历双星的相互作用，这会改变被剥离的恒星的表面和核心结构，对它们最终成为核心坍缩超新星的命运产生重大影响。然而，迄今为止，核心坍缩超新星的模拟几乎完全集中在单个恒星的演化上。我们提出了一个系统的模拟研究的单一和双剥离的恒星具有相同的初始质量的候选人的核心坍缩超新星（11 - 21 M $_{\odot}$）。一般来说，我们发现，双星剥离的恒星核心往往是不那么紧凑，更突出，更深的硅/氧界面，并优先爆炸相应的相同初始质量的单星。这两种演化模式之间的行为二分法将对超新星统计数据产生重要影响，包括最终的中子星质量、爆炸能量和核合成产额。被剥离的双星残余物也很有可能填充最重的中子星和最轻的黑洞之间可能存在的质量差。我们的工作在两个方面有所改进，因为我们自洽地解释了坍缩前的恒星演化和随后的爆炸结果。即便如此，我们的研究结果强调需要更详细的恒星演化模型，以捕捉爆炸结果的敏感性。
2021-04-07 astro-ph.HE astro-ph.SR
Rapidly evolving faint transients from stripped-envelope electron-capture supernovae
我们调查的预期率和热光变曲线的剥离信封电子捕获超新星（ECSNe）使用恒星模型从二进制人口和光谱合成（BPASS）的代码。我们发现，0.8%（Z = 0.020）和1.2%（Z = 0.004）的核心塌陷超新星是剥离信封ECSNe。它们的典型喷出物质量估计约为0.3 Msun（Z = 0.020）和0.6 Msun（Z = 0.004）。假设ECSN爆炸特性为1.5e ~（50）erg，56 Ni质量为2.5e ~（-3）Msun，我们发现条带包层ECSN的典型上升时间约为7天（Z = 0.020）或13天（Z = 0.004），峰值亮度约为1 e41 erg/s（-13.8 mag，Z = 0.020）或7 e40 erg/s（-13.4 mag，Z = 0.004）。它们的典型喷出物速度约为7000 km/s（Z = 0.020）或5000 km/s（Z = 0.004）。因此，带状包络ECSNe观察到快速发展的微弱瞬变与相对较小的速度。SN 2008 ha类超新星，是SN 2002 cx类超新星中最暗的一种（也称为SN 2008 ha）。Iax型）超新星，可能与剥离包层的ECSNe有关。
2016-06-29 astro-ph.HE astro-ph.SR
Analyses of Hydrogen-stripped core-collapse supernovae using MOSFiT and MESA based tools
在这项工作中，我们使用两个公开可用的分析工具来研究四个氢（H）-剥离核心-坍缩超新星（CCSNe），即SN 2009 jf，iPTF 13 bvn，SN 2015 ap和SN 2016 bau。我们使用瞬态模块化开源拟合器（{ \tt MOSFiT}）对多波段光变曲线进行建模。{ \tt MOSFiT}分析分别显示SN 2009 jf、iPTF 13 vn、SN 2015 ap和SN 2016 au的$0.80_{-0.13}^{+0.18}$ M $_{\odot}$、$0.15_{-0.09}^{+0.13}$ M $_{\odot}$、$0.19_{-0.03}^{+0.03}$ M $_{\odot}$和$0.19_{+0.02}^{-0.01}$ M $_{\odot}$的喷出物质量（log M $_{ej}$）。后来，恒星天体物理学实验模块（{ \tt MESA}）被用来构建从主序前到核心坍缩的恒星模型，这些恒星可能是这些H剥离的CCSNe的祖先。基于文献，我们将12 M $_{\odot}$ ZAMS星建模为iPTF 13 vn、SN 2015 ap和SN 2016 bau的可能祖先，而将20 M $_{\odot}$ ZAMS星建模为SN 2009 jf的可能祖先。恒星工程和模型在其生命周期的各个阶段的物理特性的一瞥已经展示了这些分析线程的有用性，以详细了解几类瞬态…
2022-05-31 astro-ph.HE
Ultra-stripped supernovae and double neutron star systems
双中子星（DNS）系统的近轨道祖先双星演化导致超剥离星的超新星（SN）爆发。SN喷出物质量的数量是非常有限的，从这样的，或多或少，裸露的金属核心与信封质量只有0.01-0.2 Msun。小SN喷出物质量和相关的小NS踢的可能性的组合是非常重要的结果DNS系统留下的特性。在这里，我们讨论的DNS系统的理论预测，根据情况BB罗氏瓣溢出之前，超剥离SNE，并简要地与观察比较。
2015-10-27 astro-ph.HE astro-ph.SR
An analysis of the spectroscopic signatures of layering in the ejecta of type Iax supernovae
对某些Iax型超新星的研究表明，它们的喷出物一定有某种程度的分层。这种喷出物结构被认为与纯爆燃预测的混合良好的成分不一致。基于爆炸模型，我们创建玩具模型，其中喷出物被人工分层并逐步混合，直到获得均匀的组合物。我们发现，模型是严重混合，包含燃烧和未燃烧的材料在所有的速度，产生相当好的协议与SN 2012 Z，其中一个分层结构已被建议。我们还讨论了如何确定现有的喷出物组成的Iax型超新星不一定矛盾的纯爆燃模型，并可能是一致的陡峭的密度分布。我们调查以前的说法，线轮廓形状的差异可能是由于强混合，提出了一系列的模型与不同的等离子体状态。这些模型表明，混合确实可以解释观察到的配置文件中的差异。或者，分层也可以解释这种差异，但我们所有的模型表明，这并不一定需要分层丰富。即使对于良好混合的模型，也可以实现电离状态的充分分层。根据我们的分析，我们证明，没有足够的证据表明Iax型超新星的喷出物必须分层，因此认为不排除纯爆燃的情况下，即使是最明亮的Iax型超新星。我们的分析并没有表明喷出物不能分层到某种程度，但在爆炸后几天内的观察是必要的，以确定在何种程度上外层喷出物可以分层。
2021-10-23 astro-ph.HE
Progenitors of ultra-stripped supernovae
近距离双星中超剥离恒星的爆炸可能解释了新发现的微弱和快速的光学瞬变。我们已经证明，中子星（NS）的氦星伴星在爆炸时可能会演化成低至~1.5 Msun的裸露金属核，仅略高于卡拉塞卡质量极限。在这里，我们提出了一个新的系统的调查祖先的演变，导致这种超剥离超新星（SNe），在某些情况下产生前SN信封小于0.01 Msun。我们讨论了这些SNe（电子捕获与铁核坍塌）的性质和它们的观测光变曲线特性。超剥离SNe与双星系统以及LIGO/VIRGO对合并NS的引力波探测高度相关，因为这些事件预计将主要产生质量范围为1.10-1.80 Msun的低反冲NS。
2015-10-27 astro-ph.HE astro-ph.SR
Constraining Physical Properties of Type IIn Supernovae through Rise Times and Peak Luminosities
我们调查的风密度的多样性，超新星喷出物的能量，和喷出物的质量在IIn型超新星的基础上，他们的上升时间和峰值光度。我们表明，风密度和超新星喷出物的性质可以独立估计，如果上升时间和峰值光度观察。峰值亮度主要由超新星的性质决定，上升时间可以用来估计风密度。我们发现，如果它们的喷出物质量相似，则I In型超新星的喷出物能量需要与平均值相差0.2-5倍。观测到的上升时间的多样性表明，它们的风密度与平均值相差0.2-2倍。我们表明，IIn型超亮超新星不仅应该具有大的风密度，而且还应该具有大的喷出物能量和/或小的喷出物质量，以同时解释它们的大亮度和上升时间。我们还注意到，激波爆发不一定发生在风中，即使它是光学厚，除了超亮超新星的情况下，我们分析的观测数据，假设和不假设激波爆发发生在密集的风中的IIn型超新星。
2014-06-30 astro-ph.HE
SuperNova IDentification spectral templates of 70 stripped-envelope core-collapse supernovae
我们使用Modjaz等人（2014）发表的640个剥离包络核心塌陷SNe（SESNe）光谱构建了70个超新星识别（SNID; Blondin & Tennis 2007）超新星（SN）模板。由458个光谱构建的56个SN模板是全新的，将SESNe的数量和当前SNID数据库中SESNe光谱的数量分别增加了2.6和2.0倍。我们还对当前SNID数据库中的模板进行了一些类型和阶段改进。
2015-03-31 astro-ph.HE astro-ph.SR
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
Nucleosynthesis in neutrino-heated ejecta and neutrino-driven winds of core-collapse supernovae; neutrino-induced nucleosynthesis
核心坍缩超新星最内部的喷出物被认为是某些铁族和重核的来源。喷出物主要由中微子加热驱动，主要是由于中微子捕获自由中子和质子。这样的中微子相互作用对于设置喷出物中的中子丰度起着至关重要的作用。最近的流体力学研究表明，复杂的中微子输运表明，喷出物只是温和的中子丰富，甚至质子丰富。在这样的条件下，合成了各种各样的反式铁同位素，而中子丰度不足以产生r过程核。在这篇文章中，介绍了核心坍缩超新星中中微子加热的喷出物和中微子驱动的风中核合成的基本概念以及最新研究。中微子加热的喷出物表明早期喷出物的组成部分，在最初的几个seocnds中，各向异性对流活动的中微子层以上的物质成为重要的核合成。然后，中微子驱动的风随之而来，这是从原中子星表面出现的近似各向同性的外流。根据这些特点，本文分别基于最近的多维流体动力学模拟和半解成风解对核合成进行了研究。这些研究表明，反式铁物种高达原子质量数90，以及一些稀有同位素，如48 Ca和92 Mo，在中微子加热的喷出物中产生。中微子驱动的风不太可能是r-过程核的来源，而是原子序数为110的富含质子的同位素的有希望的来源。
2023-03-16 astro-ph.HE
Post-explosion positive jet-feedback activity in inner ejecta of core collapse supernovae
我们进行三维流体动力学模拟弱喷流，我们发射到一个核心坍缩超新星（CCSNe）喷出物爆炸后半小时，发现快速喷流与CCSN喷出物的相互作用产生高压区，诱导回流，导致质量吸积到新诞生的中子星。在总能量为10^45-10^46 erg的弱喷流中，回流质量吸积的能量可能比高能喷流高出一个数量级。总的来说，两个爆炸后喷射喷射事件的射流有足够的能量来影响最内部的喷出物的形态，质量为0.1 M_O。我们的研究结果意味着，在一些，可能是少数，CCSN残留物的内部区域可能会显示一个双极结构，结果从爆炸后的弱射流。这部分以外的区域可能会显示抖动射流的形态。
2022-03-24 astro-ph.HE
Models of bright nickel-free supernovae from stripped massive stars with circumstellar shells
一种新兴的快速衰落超新星（RFSNe）的性质仍然令人费解，其特征是它们的光变曲线持续时间很短，但峰值亮度变化很大。RFSNe究竟是来自于白矮星上的低质量热核爆发，还是来自于大质量恒星的核心坍缩，仍然是一个有争议的问题。我们探讨的可能性，即无氢大质量恒星的爆炸可能会产生明亮的，但迅速衰落的瞬变，如果有效的前超新星半径很大，如果很少或没有放射性镍喷射。辐射源则纯粹是由于冲击冷却。我们研究这个模型的RFSNe使用球对称的流体力学和辐射输运计算的爆炸的剥离恒星嵌入在氦为主的风或壳的各种质量和程度。我们提出了一个参数的研究，显示拱星信封的属性如何影响爆炸的动力学，并可能导致光变曲线的多样性。我们还探讨了最内层恒星层的回落动力学，这可能能够从喷出物中去除放射性镍，使后期光变曲线的快速下降成为可能。我们提供的标度关系，描述这些事件的持续时间和光度取决于超新星的动能和质量和半径的拱星物质。
2018-01-05 astro-ph.HE
Jet-shaped geometrically modified light curves of core collapse supernovae
我们建立了三个简单的双极喷出物模型的核心坍缩超新星（CCSNe），如预期的爆炸时，由强射流驱动，并表明，对于位于赤道平面的喷出物的观察者，光变曲线有一个快速的光度下降，甚至突然下降。在计算几何修正的光球时，我们假定喷出物具有由赤道喷出物和速度较快的极地喷出物组成的轴对称结构，并具有均匀的有效温度。在早期，极地喷出物中的光球比赤道喷出物增长得更快，导致相对于球形爆炸更高的光度。额外辐射能量的来源是喷流。在稍后的时间里，极地喷出物中的光学深度下降得更快，而对于赤道平面上的观察者来说，极地光球变得隐藏在赤道喷出物后面，导致光度迅速下降。对于一个喷流使两个低密度极性气泡膨胀的模型，光度下降可能是突然的。这个模型使我们能够拟合SN 2018don光变曲线的突然下降。
2020-05-07 astro-ph.HE
Constraining high-energy neutrino emission from choked jets in stripped-envelope supernovae
有迹象表明，$γ$射线暗天体，如超新星（SNe）与窒息喷流，和活动星系核的核心可能有助于天体物理中微子的扩散流量由冰立方天文台测量。特别是，条带包络SNe受到了广泛的关注，因为它们能够产生相对论喷流，并可以解释观测到的超新星爆炸的多样性（例如，伽马射线暴（GRB）、低光度GRB和Ibc型SNe）。我们使用一个unbinned的极大似然的方法来搜索Ibc型核心崩溃SNe，这可能是一个窒息的喷流，和μ介子中微子从2011年5月至2012年5月测量的冰立方上行轨道样事件的样本之间的时空巧合。在这种叠加分析中，我们发现没有显着偏离背景的假设，使用一年的数据，并能够放置上限的总金额的各向同性等效能量，阻塞喷流核心塌陷SNe存款在宇宙射线${\mathcal E}_{\rm cr}$和核心塌陷SNe的分数有一个喷流指向地球$f_{\rm jet}$。这种分析可以扩展到尚未公开的IceCube数据，以及通过广泛的视野调查发现的光学检测到的核心塌陷SNe的数量增加，例如Palomar Transient Factory和全天空超新星自动调查。在不久的将来，扼流喷流SNe/高能宇宙中微子的联系可能会受到更严格的约束。
2017-12-25 astro-ph.HE
A Radiation-Hydrodynamic Light Curve Grid and Interpolation Framework for Stripped-Envelope Supernovae
National Astronomical Observatory of Japan, National Institutes of Natural Sciences（日本国立天文台，自然科学研究机构）；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）
该研究构建了包层剥离型超新星的辐射流体动力学光变曲线网格与插值框架，评估发现阿内特模型参数估计不可靠，强调需用物理辐射流体动力学模型开展相关种群研究。
2026-11-10 astro-ph.HE
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
Physics-driven Explosions of Stripped High-Mass Stars: Synthetic Light Curves and Spectra of Stripped-Envelope Supernovae with Broad Lightcurves
本研究通过辐射转移模拟分析了剥离包层超新星，发现高抛射物质量模型的光变曲线与观测一致但峰值光度不符，且常用解析公式高估抛射物质量，而Haynie方法将误差降至20%，同时氦谱线强度受多种因素复杂影响。
2024-12-23 astro-ph.HE astro-ph.SR
Carnegie Supernova Project-II: Near-infrared Spectroscopy of Stripped-Envelope Core-Collapse Supernovae
本文介绍了卡内基超新星计划II（CSP-II）获得的34颗剥层包层核心坍缩超新星（SESNe）的75个近红外（NIR; 0.8 $-$ 2.5 $μ$ m）光谱，包括光谱类型IIb、Ib、Ic和Ic-BL。光谱的相位范围从最大值前到最大值后80天。这个独特的数据集构成了迄今为止最大的SESNe近红外光谱样本。近红外光谱提供了光学中无法获得的额外信息。具体来说，近红外包含He I的共振线，并允许更详细地观察Ic型超新星是否完全剥离了其外层He层。SESNe的近红外光谱具有广泛的相似性，但通过统计手段进行的更仔细的检查揭示了近红外“富He”和“贫He”SNe之间的强烈二分法。这些近红外子群几乎完全对应于光学IIb/Ib和Ic/Ic-BL类型，分别。在2 $μ$ m区域观察到两组之间的最大差异，靠近He I $λ$ 2.0581 $μ$ m线。这两个群体之间的划分不是沿着连续序列的任意划分。早期光谱的富氦SESNe显示更强的He I $λ$ 2.0581 $μ$ m的吸收相比，氦穷人组，但具有广泛的轮廓形状。同一条线也提供了证据，表明在氦缺乏组中，我们的SNe中有一半含有微量的氦。
2021-10-22 astro-ph.HE
Double-Detonation Models for Type Ia Supernovae: Trigger of Detonation in Companion White Dwarfs and Signatures of Companions' Stripped-off Materials
利用高分辨率光滑粒子流体动力学（SPH）方法模拟Ia型超新星（SNe Ia），研究了具有不同伴白矮星（WD）的双简并（DD）系统中的双爆轰。我们发现，在某些DD系统中只有主WD爆炸，而在其他DD系统中，主WD的爆炸会引起伴随WD的爆炸。前一种情况是所谓的动态驱动双简并双爆轰（D $^6$）爆炸，或氦点燃的猛烈合并爆炸。主WD的超新星喷出物从伴星WD中剥离物质，伴星WD的质量为$\sim 10^{-3}M_\odot$。当伴随WD是具有He壳层$\lesssim 0.04M_\odot$的碳-氧（CO）WD时，剥离的材料包含碳和氧。由于它们对iPTF 14 atg的低速喷出物成分有贡献，因此D $^6$爆炸可能是亚发光超新星Ia的对应物。剥离的物质可能有助于在几个超新星Ia中看到的低速C。在后一种情况下，如果是He WDs，则伴随WDs通过He爆轰发生爆炸，如果是CO WDs，则通过双爆轰机制与He壳发生爆炸。我们根据爆炸次数将这些爆炸命名为“三重”和“四重”爆炸（TD/QD）。量子点爆炸可能是明亮的Ia型超新星的对应物，如SN 1991 T和SN 1999 aa，因为它们产生大量的$^{56}$ Ni，并且它们的He爆轰产物有助于伴随这种明亮的Ia型超新星的早期发射。另一方面，TD爆炸可能不会产生足够量的$^{56}$ Ni来解释发光的Ia超新星。
2019-09-26 astro-ph.HE
Stripped-envelope supernova light curves argue for central engine activity
本研究通过分析54个包层剥离超新星的能量收支，以不依赖模型的统计证据证实多数存在非放射性能源，最可能为磁星等中心引擎，且这类超新星可能是磁星的起源事件。
2024-04-16 astro-ph.HE
Neutrino-driven explosions of ultra-stripped type Ic supernovae generating binary neutron stars
我们研究了超剥离超新星的爆炸特征，这是超剥离超新星产生双星中子星的候选者。作为第一步，我们进行恒星演化模拟裸露的碳氧核心的质量从1.45到2.0 $M_\odot$，直到铁芯变得不稳定，并开始崩溃。然后，我们使用这些恒星演化的结果作为初始条件进行轴对称流体力学模拟光谱中微子输运。所有模型都表现出由中微子加热驱动的成功爆炸。诊断爆炸能量、喷出物质量、Ni质量和NS质量通常为$\sim 10^{50}$ erg、$\sim 0.1 M_\odot$、$\sim 0.01M_\odot$和$\approx 1.3 M_\odot$，它们与SN 2005 ek等快速演化和发光瞬变的观测结果相一致。我们还发现，超剥离的SN是一个候选人，以产生次级低质量NS在所观察到的紧凑的双星，如PSR J 0737 -3039。
2015-09-21 astro-ph.HE astro-ph.SR
A unified accreting magnetar model for long-duration gamma-ray bursts and some stripped-envelope supernovae
长期的伽马射线暴（LGRB）和I型超亮超新星（SLSNe~I）都被认为是由中心磁星提供能量的。的相关性，提出了初始自旋周期（$P_0$）和表面磁场（$B$）的磁星供电的X射线平台在LGRB余辉之间，表明磁星已经达到了平衡自旋周期由于回落吸积的可能性。相应的吸积速率被推断为$\dot{M}\approx10^{-4}-10^{-1}$ M $_\odot$ s $^{-1}$，这一结果对各向同性磁星风和平行磁星风都成立。对于SLSNe~I和一部分发动机驱动的正常Ic型超新星（SNe~Ic）和宽线亚类（SNe~Ic-BL），磁星也可以达到吸积诱导的自旋平衡，但相应的$B-P_0$分布表明吸积速率范围不同，即，$\dot{M}\approx 10^{-7}-10^{-3}$ M $_\odot$ s $^{-1}$。考虑回退吸积效应，磁场相对较弱的磁星导致SLSNe~I，而磁场较强的磁星导致SNe~Ic/Ic-BL。在我们的样本中，一些SLSNe~I可能来自紧凑的祖星，而另一些需要较长时间吸积的可能来自具有更多扩展包层或星周介质的祖星。
2020-10-20 astro-ph.HE
Revisiting the explodability of single massive star progenitors of stripped-envelope supernovae
几乎没有氢或只有少量氢的剥离包层超新星（IIb、Ib和Ic型）约占观测到的大质量恒星爆炸的三分之一。它们的起源和祖先的进化还没有完全了解。被自己的恒星风剥离的超大质量单星（太阳金属丰度为$\gtrsim 25-30 M_{\odot}$）被认为是这些事件的可能祖先。然而，最近的一维核心坍缩模拟表明，一些大质量恒星可能在爆炸失败后直接坍缩成黑洞，并伴随着微弱或不可见的瞬态。在这封信中，我们估计了直接坍缩成黑洞对单个恒星产生的剥离包络超新星速率的影响。为此，我们计算太阳金属丰度的单星MESA模型，并按照人口合成中常用的处方将其最终状态映射到其核心崩溃结果。根据我们的模型，没有一颗失去整个富氢包层的恒星能够爆炸，只有一小部分留下薄氢包层的祖先（IIb祖先候选者），除非我们使用一个处方，将湍流的影响考虑在内，或者调用增加的风质量损失率。这一结果增加了解释大多数剥离包层超新星的单星范式与其观测到的速率和性质之间的现有张力。从表面上看，我们的研究结果指向一个更高的贡献，双祖剥离信封超新星。或者，它们可能表明在将不同的恒星模型映射到大质量恒星的核心坍缩结果和/或更高的整体质量损失的常见实践中存在不一致性。
2021-12-17 astro-ph.HE astro-ph.SR
Statistical properties of the nebular spectra of 103 stripped envelope core collapse supernovae
我们分析了从文献中收集的103颗剥离包络（SE）超新星（SNe）的星云光谱，并在2002年至2012年期间使用斯巴鲁望远镜进行了观测，重点是[O I] 6300，6363。[O I]的线轮廓和宽度被用来推断喷出物的几何形状和内核的膨胀速度。然后将这两个测量值与SN亚型进行比较，并进一步与[O I]/[Ca II]比率进行比较，该比率用作祖CO核心质量的指标。基于[O I]轮廓的最佳拟合结果，将对象分类为不同的形态组，并且我们得出结论，偏离球面对称性是所有类型的SESNe的共同特征。有一个提示（在大约1西格玛水平），线轮廓分数的分布是不同的规范SESNe和宽线SNe Ic之间。[O I]宽度和[O I]/[Ca II]比值之间的相关性被识别出来，表明富氧物质倾向于为具有更大质量的CO核心的物体膨胀得更快。这样的相关性可以用来约束原始质量和爆炸的动能之间的关系。当[O I]/[Ca II]比值增大时，具有高斯型[O I]分布的天体比例增大，而具有双峰分布的天体比例减小。这种现象连接喷出物的几何形状和祖CO核心质量。
2022-01-27 astro-ph.HE
Photospheric Velocity Gradients and Ejecta Masses of Hydrogen-poor Superluminous Supernovae -- Proxies for Distinguishing between Fast and Slow Events
我们提出了一个研究的28 I型超亮超新星（SLSNe）的喷出物质量和光球速度的背景下。我们结合测光和光谱推断喷出物质量通过辐射扩散方程的形式主义。我们提出了一种改进的方法来确定光球速度相结合的频谱建模和互相关技术。我们发现，I型SLSNe可以分为两组由他们的前极大光谱。第一组的成员在其最大光谱前具有W形吸收槽，通常被认为是由于O II。这一特征在第二组超新星的光谱中是不存在的，它们的光谱与SN~ 2015 bn相似。我们确认，前或接近最大光球速度与速度梯度：更快的发展SLSNe有较大的photosheric速度最大。我们根据SLSNe的光致剪切速度将其分为快演化组和慢演化组，发现所有与SN~ 2015 bn相似的天体都属于慢演化组，而具有类W吸收的SLSNe则属于快演化组和慢演化组。我们估计了样本中所有物体的喷出物质量，并获得了2.9（$\pm$ 0.8）- 208（$\pm$ 61）$M_\odot$范围内的值，平均值为$43 (\pm 12)~ M_\odot$。我们的结论是，缓慢发展SLSNe往往有较高的喷出物质量相比，快速的。我们对喷出物质量的计算表明，SLSNe是由超大质量恒星的高能爆炸引起的，与光变曲线的动力机制无关。
2020-11-02 astro-ph.HE
The interaction of Type Iax supernova ejecta with a helium companion star
Iax型超新星（SNe Iax）是Ia型超新星的一个重要的亚发光类型。然而，它们的祖先和爆炸机理至今仍不清楚。有人认为，SNe Iax可能是由氦（He）星施主双星系统中质量为600万吨的白矮星（WD）的弱爆燃爆炸产生的。在这样的祖系统中，剥离的He同伴物质所造成的喷射物的同伴相互作用，预计将提出一些他的功能，在其后期的光谱。然而，在SNe Iax的晚期光谱中探测到He线还没有成功，这给出了剥离的He质量的上限< 0.002-0.1太阳质量。在这项工作中，我们研究了SN Iax喷出物和一个He星同伴之间的相互作用进行三维流体动力学模拟与弱纯爆燃爆炸模型。我们发现，大约0.004太阳质量的He物质可以剥离的伴星由SN爆炸，这是非常接近（或低于）的观测上限的总剥离的He质量在SNe Iax。因此，我们的结论是，没有检测到的He线在晚时间光谱的SNe Iax可以合理地解释，如果他们确实是从弱纯爆燃爆炸的祖系统与He星捐助者的质量WDs。
2020-06-05 astro-ph.HE astro-ph.SR
Transparent Helium in Stripped Envelope Supernovae
使用简单的参数的光度光变曲线和速度演化的基础上，我们提出，一些剥离的信封超新星（SNe）的迹象表明，他们的氦的一个显着的部分是有效的透明。主要证据是相对较低的速度，几乎没有速度演变，正如爆炸恒星深处所预期的那样，以及温度太低，无法电离氦。这意味着氦不应该对主要SN光变曲线的成形有贡献，并且因此总氦质量可能难以从简单的光变曲线建模测量。相反，这种建模可能更有助于约束SN祖细胞的碳/氧核心的质量。其他剥离的包层SNe显示出更高的速度和更大的速度梯度，这需要额外的不透明度源（可能是较重元素或放射性镍的混合）来防止氦透明。我们讨论的方式，类似的分析可以提供洞察SNe Ib和Ic之间的差异和相似之处，这将导致更好地了解各自的形成机制。
2014-08-02 astro-ph.HE astro-ph.SR
Aspherical Supernovae: Effects on Early Light Curves
来自核心坍缩超新星的早期光线，现在可以在高节奏的调查中检测到，它拥有恒星及其爆炸前环境的线索。然而，改变早期光线的影响尚未得到充分研究。我们强调的可能性，非径向流在冲击爆发的时候。这些发展在充分的非球形爆炸，如果祖不是太分散。当它们发展时，非径向流动限制了喷出物的速度，并导致喷出物与喷出物的碰撞。我们探索这些现象及其观测意义，使用全球性的，轴对称的，非相对论性的FLASH模拟简化多变的祖星，我们规模的代表性恒星。我们开发了一种方法来跟踪光子生产内的喷出物，使我们能够估计带依赖的光变曲线从绝热模拟。随着斜流的发展，直接漏钢排放变得隐蔽。非球形效应导致冲击加热的喷出物在早期以更高的、不断变化的色温释放更恒定的光度，有效地将爆发光与早期光曲线混合。非径向喷出物之间的碰撞热化一小部分的爆炸能量，我们解决这些碰撞排放在随后的文件。
2018-03-09 astro-ph.HE
The Nickel Mass Distribution of Stripped-Envelope Supernovae: Implications for Additional Power Sources
我们进行了系统的研究$^{56}$镍质量（$M_{\rm Ni}$）的27剥离信封超新星（SESNe）的光变曲线的尾巴建模，强调使用“阿内特的规则”高估$M_{\rm Ni}$ SESN的一个因素$\sim$ 2。最近，\citet{Khatami2019}提出了一种新的模型，该模型将放射性供电SN的峰值时间（$t_{\rm p}$）和亮度（$L_{\rm p}$）与其$M_{\rm Ni}$联系起来，解决了Arnett类模型的几个局限性，但取决于无量纲参数$β$。利用观测到的27个SESN的$t_{\rm p}$、$L_{\rm p}$和尾部测量的$M_{\rm Ni}$值，我们首次对$β$进行了观测校准。尽管分散，我们证明了模型的\citet{Khatami2019}与精确校准的$β$值提供了显着改善测量的$M_{\rm Ni}$时，只有光球数据。然而，这些观测约束的$β$值系统地低于从数值模拟推断的那些，主要是因为对于给定的$M_{\rm Ni}$，观测样品具有显著更高的（0.2-0.4 dex）$L_{\rm p}$。虽然由于成分、混合和不对称性的影响可增加$L_{\rm p}$，但当前模型无法解释系统性低$β$值。然而，如果$\sim$ 7--观察样品中50%的$L_{\rm p}$来自于除$^{56}$ Ni以外的来源，则可以减轻差异。无论是冲击冷却还是磁星自旋下降都可…
2021-06-16 astro-ph.HE
A physically motivated classification of stripped-envelope supernovae
利用现代数据集对剥层超新星（SE-SNe）进行了重新分类。使用经验方法分析光谱，以根据光谱特征强度和外观对SNe进行“盲”分类。该方法明确区分了富He（IIb/Ib）和贫He（Ic）的SNe，并对每个亚组进行了进一步分析。对于富He SNe，H的存在成为焦点。测量H $α$的强度、速度和吸收与发射之间的比率，以及对He I线的附加分析，以便对SNe进行分类。根据光谱中存在的吸收特征$N$的数量对贫He SNe进行排序，这是线混合程度的量度。每单位质量的动能$E_\mathrm{k}/M_\mathrm{ej}$在高速下受到质量的强烈影响，并且这种情况主要发生在喷出物的外部密度分布较浅时，导致线的混合。使用的结果，现有的SE-SN分类方案进行了调整。富He SNe分为四组，IIb、IIb（I）、Ib（II）和Ib，它们代表富H到贫H SNe。放弃了宽线Ic（Ic-BL）的SNe Ic类别，支持在峰前通过$\left<N\right>$量化线混合。为了更好地反映爆炸的物理参数，将Si Ⅱ的峰值速度和半光度衰减时间$t_{+1/2}$加入，将SNe Ic命名为Ic- $\left<N\right>\left(v_\mathrm{p,SiII}/t_{+1/2}\right)$。
2017-04-21 astro-ph.HE
Three-Dimensional Explosion Geometry of Stripped-Envelope Core-Collapse Supernovae. I. Spectropolarimetric Observations
本文通过对超新星（SN）的剥层包线光谱偏振观测，研究了SN爆发的多维几何结构，没有富氢层的SNe。我们对2个剥状包线的SNe，Ib型SN 2009 jf和Ic型SN 2009 mi进行了分光偏振观测。两个物体在强线的波长处都表现出非零偏振。它们还显示了斯托克斯Q-U图中的一个环，这表明喷出物中的非轴对称三维离子分布。我们发现，五分之六的剥离信封SNe已经观察到spectropolarimetrically到目前为止，显示这样一个循环。这意味着三维几何形状在带状包络SNe中是常见的。我们发现，较强的线往往表现出较高的偏振。这种效应与几何无关，必须进行校正以比较不同线或不同对象的偏振。然而，即使在校正之后，在不同对象之间仍然存在偏振度的分散。这种分散可能是由从不同方向观察的三维离子分布引起的。
2012-05-18 astro-ph.HE astro-ph.SR
The bolometric light curves and physical parameters of stripped-envelope supernovae
采用自洽方法和标准宇宙学方法，计算了85颗剥层超新星的光学和光学/近红外赝测辐射光变曲线。分析光变曲线以导出时间特性和峰值光度$L_{\mathrm{p}}$，从而能够构造光度函数。随后，在爆炸中合成的$^{56}$镍的质量，随着喷出物的质量比喷出物动能，found. Analysis分析表明，宿主星系消光是一个重要的因素，在准确地确定光度值，因为它是显着大于在大多数情况下，银河系消光。发现宽线SNe~Ic（SNe~Ic-BL）和γ射线暴SNe是最明亮的亚型，其组合的中位$L_{\mathrm{p}}$（以erg s $^{-1}$计）为log（$L_{\mathrm{p}})=43.00$，SNe ~ Ic为$42.51$，SNe~Ib为$42.50$，SNe~IIb为$42.36$）。还发现，与SNe~Ic、Ib和IIb相比，SNe~Ic-BL合成的$^{56}$ Ni的量大约是SNe~Ic、Ib和IIb的两倍，中值$M_{\mathrm{Ni}} = 0.34$分别为0.16、0.14和0.11 M $_{\odot}$。SNe~Ic-BL和较小程度的SNe~Ic通常比SNe~Ib/IIb更快地从$L_{\mathrm{p}}/2$上升到$L_{\mathrm{p}}$;因此，它们的光变曲线没有那么宽。
2016-04-02 astro-ph.HE
Multi-D Simulations of Ultra-Stripped Supernovae to Shock Breakout
最近发现的许多双中子星系统及其作为LIGO-Virgo合并事件的检测要求详细了解它们的起源。在这方面，双星系统中的超剥离恒星的爆炸已被证明发挥了关键作用，并作为快速演变的无氢瞬变的潜在解释也引起了人们的兴趣。在这里，我们提出了第一次尝试，以模拟这样的爆炸的基础上，遵循质量转移到同伴，以获得一个一致的核心信封结构所需的可靠预测的超新星瞬变的二进制演化计算。我们模拟了2D和3D的爆炸，并证实了适度的爆炸能量~10^50erg和小的反冲速度在2D模型的基础上裸露的碳-氧核心报告。中子星的自旋上的不对称吸积是小的，在3D没有迹象表明自旋踢对齐。冲击波爆发的模拟表明，相当数量的铁族物质混合到氦包层中。鉴于最近的想法混合长度治疗（MLT）的瑞利-泰勒不稳定性的超新星，我们进行了详细的分析的混合，这揭示了浮力阻力平衡的证据，但在其他方面不支持MLT近似。这种混合可能会对未来需要研究的超剥离超新星的光谱特征产生影响。我们的恒星演化计算还预测了由于偏离中心的硅爆燃闪光导致的超新星前质量损失，这表明来自极度剥离的核心的超新星可能显示出与星周物质相互作用的迹象。
2018-03-09 astro-ph.HE astro-ph.SR
Highly Luminous Supernovae associated with Gamma-Ray Bursts I.: GRB 111209A/SN 2011kl in the Context of Stripped-Envelope and Superluminous Supernovae
GRB 111209 A是有史以来观测到的最长的伽马射线暴（GRB）之一，与SN 2011 kl有关，SN 2011 kl是迄今为止探测到的最明亮的GRB超新星（SN），它显示出由磁星中央引擎提供动力的证据。我们将SN 2011 kl置于SNe大样本的背景下，更详细地解决了它是否可以被放射性供电的问题，以及它是否代表GRB-SN或欠发光超亮SN（SLSN）的极端版本。我们使用SN 1998 bw作为模板对SN 2011 kl进行建模，并推导出包含近红外数据的热光度曲线。我们比较SN 2011 kl的属性，剥离信封和超亮超新星的文献结果。在k，s上下文中的比较，即，在光度和光变曲线拉伸方面将其与SN 1998 bw模板进行比较，清楚地表明SN 2011 kl是迄今为止最明亮的GRB-SN，并且它与其他事件的光谱非常不同，显着更蓝/更热。虽然SN 2011 kl没有达到SLSNe的经典光度阈值，并且比它们中的任何一个都演化得更快，但它在几个方面比经典的GRB关联的宽线Ic型SNe更像SLSNe。GRB 111209 A是一个非常活跃的事件，在早期（瞬发）和非常晚（SN）的时间。我们在另一个出版物中表明，除了极端的持续时间，伽玛暴和余辉参数与这些参数的已知分布一致。另一方面，SN 2011 kl在光度和光谱特性方面都非常出色，这表明GRB 111209 A可能不是由标准模型的中央引擎提供…
2019-03-08 astro-ph.HE
A UV census of the environments of stripped-envelope supernovae
利用哈勃空间望远镜获得的深紫外光学图像，对41颗均匀选择的剥层超新星（SESNe）进行了环境分析。年轻的恒星星族在大多数SN环境中被检测到，他们的年龄推导与分层贝叶斯方法。IIb型和Ib型之间的年龄分布无法区分，而Ic型的年龄分布系统性地更年轻。这表明Ic型SN祖细胞更大，而IIb型和Ib型SNe具有非常相似的祖细胞质量。我们的研究结果支持一个混合的包层剥离机制，其中氢信封的SESN祖剥离通过质量不敏感的过程（如二进制相互作用），而氦信封剥离通过质量敏感的过程（如恒星风的后二进制相互作用祖）。我们还提供了三个Ibn型SNe和两个广泛的Ic型SNe的祖先的限制。所有这些结果表明，非常不同的质量损失过程中的SESNe的起源的重要性。
2023-03-02 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Multi-Messenger Tests for Fast-Spinning Newborn Pulsars Embedded in Stripped-Envelope Supernovae
快速旋转的强磁化新生中子星，包括新生磁星，通常被用作发光恒星爆炸的发动机。在这里，我们考虑的情况下，他们的权力各种剥离信封超新星，不仅是超亮超新星Ic，但也宽线超新星Ibc和可能的一些普通超新星Ibc。这种情况也是由银河系磁星主要来自快速旋转的中子星作为剥离包层超新星的残留物的假设激发的。通过一致地模拟磁化风和Ni衰变的能量注入，我们发现，在普通超新星Ibc中可以存在自转>~ 10 ms、B_dip >~ 5 x 10^14 G的原中子星。另一方面，毫秒级原中子星只有在极向磁场B_dip >~ 5 x 10^14 G时才能为宽线超新星Ibc提供能量，而B_dip >~ 10^13 G的超亮超新星Ic则只能提供能量。然后，我们研究了如何多信使发射可以用来区分脉冲星驱动的超新星模型从其他竞争的情况。首先，胚胎脉冲星风星云的高能x射线和伽马射线辐射是潜在的新生脉冲星风的一个有希望的吸烟枪。强烈鼓励在爆炸后约50-100天使用NuSTAR对剥离包层超新星进行后续观测，以寻找附近的物体。我们还讨论了引力波对原中子星自旋下降的可能影响。如果B_dip <~几× 10^13 G的毫秒级原中子星发射引力波，由于B_t >~ 10 ^16 G的内环场使超新星非轴对称旋转变形，因此可以用Advanced LIGO、Advanced Virgo和KAGRA从室女星系团的普通超新星Ibc中探测到引力波信号…
2016-01-24 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.SR
Minutes-delayed jets from a neutron star companion in core collapse supernovae
我研究的情况下，一个中子星（NS;或黑洞）的同伴Ib型或Ic型（剥离信封）核心坍缩超新星（CCSN）吸积质量从爆炸喷出物和发射喷气机爆炸后几分钟到几个小时。NS的爆炸前轨道半径为a=1- 5 Ro。发现当喷出物速度降到<1000- 1500 km/s时，被NS吸积的喷出物气体具有足够的比角动量，在NS周围形成一个吸积盘。NS通过一个吸积盘在10分钟到几个小时的时间内吸积了3e-5到3e-4的喷出物质量。如果喷流携带了大约10%的吸积能量，那么它们的总能量大约是喷出物的动能的0.003-0.03。从NS（或黑洞）伴星到CCSN的这些喷流的影响是将内部喷出物塑造成具有双极形态，为CCSN的光变曲线提供能量，并且在某些情况下，内部喷出物可能富含r-过程元素。
2020-09-12 astro-ph.HE
Narrow Transient Absorptions in Late-Time Optical Spectra of Type Ia Supernovae: Evidence for Large Clumps of Iron-Rich Ejecta?
对Ia型超新星的后期光谱的研究显示出令人惊讶的窄吸收特征，这些特征只有在最大光之后的几个月才能看到。这些特徴，在明亮的最近的Ia型超新星ASASSN-14 lp和SN 2017 bzc的晚期光谱中最清楚地看到，在~4840 A，~5000 A处出现狭窄的反射，在4760 A处出现尖锐的转折，在4700 A的红色一侧。对在线档案数据的调查显示，其他10个正常和类91 T的Ia型超新星（包括SN 2011 fe）的光谱也有类似的特征。不像蓝色的光谱特征表现出渐进的向红位移，这些狭窄的反射对于单个SN来说在不同的时期保持在相同的波长，但是对于每个物体来说可以出现在稍微不同的波长。这些特征也是短暂的，在一到三个月内出现然后消失。排除仪器，数据减少，和大气的影响后，我们讨论了可能的解释，包括祖质量损失材料，从以前的新星事件与材料的相互作用，并吸收大型离散团块的高速富铁喷出物。
2018-11-21 astro-ph.HE
On the energy source of ultra-stripped supernovae
超剥离超新星（USSN），其喷出物质量相对较低，为$\sim0.1M_\odot$（例如，iPTF 14 gqr和SN 2019 dge）被认为起源于密近双星系统中超剥离的碳氧（CO）核，很可能是双星中子星（BNS）的祖先。在这里，我们进行长期的模拟USSNe从超剥离的祖细胞与各种质量（$1.45\,M_\odot \leq M_\mathrm{CO} \leq 2.0\,M_\odot$）的中微子辐射流体动力学模拟的结果的基础上，一致地计算核合成和SN光变曲线。我们发现，一个USSN从一个更大的祖先有一个更大的喷出物的质量，但较小的$^{56}$镍质量主要是由于回落，这导致光变曲线是暗淡和缓慢。通过比较合成的光变曲线与观测到的光变曲线，我们表明，SN 2019 edge可以单独由在具有$M_\mathrm{CO} \lesssim 1.6\,M_\odot$的祖细胞爆炸期间合成的$^{56}$ Ni提供动力，而iPTF 14 gqr不能由$^{56}$ Ni提供动力的模型解释;从光变曲线拟合推断的$^{56}$ Ni的$\sim 0.05M_\odot$被认为难以合成超剥离的祖细胞。我们认为回落吸积和旋转动力的相对论风从新生的NS作为替代能源，并表明iPTF 14 gqr可以由一个新生的NS与磁场的$B_p \sim 10^{15}\,\mathrm{G}$和初始旋转周期的$P_…
2022-02-08 astro-ph.HE astro-ph.SR
Three-Dimensional Explosion Geometry of Stripped-Envelope Core-Collapse Supernovae. II. Modelling of Polarization
我们提出了模拟线偏振研究多维几何的剥离包层核心塌陷超新星（SNe）。我们证明，一个纯粹的轴对称，二维几何形状不能再现斯托克斯Q-U图，即循环，偏振角沿与吸收线相关的速度的变化。相反，三维（3D）的clurons结构自然地复制环。环通常是在带状信封SNe中观察到的事实表明，SN喷出物通常有一个三维结构。我们研究了线偏振度作为吸收深度的函数的各种3D clusteries模型与不同的团块大小和覆盖因子。计算的线偏振度和观测的线偏振度之间的比较表明，典型的团块尺寸相对较大，>光球半径的25%。这种大规模的团块与SN残骸仙后座A中观察到的相似。考虑到观察到的样本的小尺寸，团块的覆盖因子仅受到弱约束（~ 5- 80%）。大尺度团簇结构的存在表明大尺度对流或吸积激波不稳定性发生在爆发的开始。
2017-02-10 astro-ph.HE astro-ph.SR
Probing Shock Breakout and Progenitors of Stripped-Envelope Supernovae through Their Early Radio Emissions
我们研究了来自剥层包层超新星（IIb/Ib/Ic型）的早期射电辐射的性质。我们认为，在它们的射电性质中存在一类剥离包络超新星，包括光学上研究得很好的Ic型超新星（SNe Ic）2002 ap和2007 gr，它们在10天内迅速上升到射电峰值，达到低光度（至少比大多数SNe IIb/Ib/Ic暗一个数量级）。它们的谱指数相似，但峰值后的下降幅度比其它谱指数要小。我们发现，所有这些属性都很自然地解释，如果拱星材料（CSM）密度低，因此向前冲击膨胀到CSM没有减速。由于在这种情况下的前向激波速度，从无线电特性估计，仍然记录的最大速度的SN喷出物后的冲击爆发，观察这些SNe在无线电波长提供了新的诊断性质的爆发和祖，否则需要一个相当快速的后续工作在其他波长。推测的SNe Ic 2002 ap和2007 gr的冲击后爆发速度是次相对论的，~0.3c。这些都高于SN II 1987 A的推断，与建议的紧凑型祖细胞一致。然而，这些低于Wolf-Rayet（WR）祖细胞的预期。它可能反映了爆炸前祖先的一个尚未解决的性质，我们认为WR祖先信封可能已经膨胀，这可以迅速降低最大喷出物速度从初始冲击爆发速度。
2012-10-31 astro-ph.HE astro-ph.SR
Comprehensive study of ejecta-companion interaction for core-collapse supernovae in massive binaries
我们对大质量双星系统中超新星喷出物与伴星的相互作用进行了全面的研究。我们的目标是从物理上理解相互作用的运动学并预测观测特征。为了做到这一点，我们在一个巨大的参数空间的二进制配置，不同的质量的祖先和同伴，结构的同伴，爆炸能量和轨道分离进行模拟。我们的结果与Wheeler等人（1975）的经典模型不太一致，有时会偏离一个数量级。我们构建了一个替代的简单模型，合理地解释了模拟结果，可以用来估计任意爆炸轮廓和伴星结构的冲击速度。然后我们研究了超新星爆发后的长期演化，在那里伴星可以被注入恒星的能量膨胀。我们发现，伴星在超新星爆发后可以变得超过一个数量级，但在$\sim10$年后迅速消失，并在大约一个恒星的热时标内恢复到原来的光度。最后，我们还讨论了可能的表面污染的重元素从较慢的喷出物。
2018-07-27 astro-ph.HE
Are stripped envelope supernovae really deficient in $^{56}$Ni?
最近的工作表明，剥离信封SNe（SESNe）的估计的$^{56}$镍质量系统高于SNe II的估计。虽然这可能表明这些类型的SNe之间存在不同的祖细胞结构，但这可能是由观察偏倚引起的。一个重要的可能偏差是具有低$^{56}$ Ni质量的SESNe是暗淡的，因此它们更可能逃脱检测。通过研究从文献中收集的样品的$^{56}$ Ni质量和距离的分布，我们发现当前文献SESN样品确实存在显著的观测偏差，即，具有低$^{56}$ Ni质量的物体-如果它们存在的话-将被错过，特别是在较远的距离处。然而，请注意，在我们的样本中，那些遥远的物体大多是SNe Ic-BL。我们还进行了模拟观测，假设SESNe的$^{56}$ Ni质量分布本质上与SNe II相同。我们发现，检测到的SESNe样品的$^{56}$ Ni质量分布移动到更高的质量比假设的本征分布，因为在检测低$^{56}$ Ni质量SESNe的困难。这些结果可以解释迄今为止在文献中发现的SESNe的较高$^{56}$ Ni质量分布（比SNe II）的一般趋势。然而，需要进一步发现低$^{56}$ Ni质量SESNe（$\leq 0.01M_{\odot}$）的明确实例以增加该假设的权重。此外，具有高$^{56}$ Ni质量（$\gtrsim 0.2 M_{\odot}$）的对象不能用我们的模型解释，这可能需要额外的解释。
2021-09-01 astro-ph.HE
Multi-color Optical and NIR Light Curves of 64 Stripped-Envelope Core-Collapse Supernovae
本文给出了64颗低红移（z < 0.05）条带包层超新星（IIb、Ib、Ic和Ic-bl型超新星）的光变曲线。这些数据是在2001年至2009年期间在弗雷德L。惠普尔天文台（FLWO）位于Mt.美国亚利桑那州霍普金斯大学，光学FLWO 1.2米和近红外PAIRITEL 1.3米望远镜。我们的数据集包括4543个61 SN的光学光度测量，包括UBVRI，UBVr 'i'和u 'BVr' i '的组合，以及2142个25 SN的JHK近红外测量。该样本构成了迄今为止最广泛的带状包络SN多色数据集。我们的测光是基于模板减去图像，以消除任何潜在的主机星系光污染。这项工作提出了这些光度数据，将它们与文献中的数据进行比较，并估计基本的统计量：最大值，颜色和光度特性的日期。我们确定有前途的颜色趋势，可能允许识别剥离信封SN亚型从他们的测光。CfA SN小组用光谱法观察到了其中许多SN，光谱见配套论文（Modjaz等人，2014）。一个彻底的探索，结合CfA光度学和光谱学的剥离信封核心塌陷SN将在后续文件。
2014-05-06 astro-ph.HE astro-ph.SR
The progenitors and circumstellar environments of stripped-envelope interacting supernovae from BPASS
University of Warwick（华威大学）；University of Auckland（奥克兰大学）
本研究利用BPASS模型探究SEISNe的前身星与CSM，发现仅双星周盘场景可复现观测到的SEISNe特征，明确了相关前身星的质量与金属丰度范围，并指出需特定射电观测来约束双星周盘性质。
2026-08-04 astro-ph.HE
