Spectral sequences of Type Ia supernovae. I. Connecting normal and sub-luminous SN Ia and the presence of unburned carbon
Ia型超新星通常被认为是由碳氧白矮星的热核爆炸产生的。然而，爆炸的实际路径仍然难以捉摸，有许多可能的母系统和爆炸机制。在观测上，Ia型超新星有多个子类，以它们的光变曲线和光谱来区分。这就提出了一个问题，即这些现象是否反映了自然界中存在多种机制，或者爆炸具有广泛但连续的物理性质。我们重新审视的想法，正常和91 bg类超新星可以被理解为光谱序列的一部分，其中温度的变化占主导地位。具体来说，我们发现，一个单一的喷出物结构是足够的，以提供合理的拟合的正常Ia型超新星SN~ 2011 fe和91 bg类SN~ 2005 bl，只要光度和喷出物的温度进行适当的调整。这表明喷出物的外层是相似的，从而为共同的爆炸机制提供了一些支持。我们的光谱序列也有助于阐明在前极大SN~Ia光谱中可以检测到碳的条件-我们发现铁的发射可以“填充”冷SN~Ia中的碳槽。这可能表明，与未检测到碳的事件相比，检测到碳的事件的喷出物的外层相对贫金属。
2017-07-26 astro-ph.HE
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
Radio and X-ray observations of the luminous Fast Blue Optical Transient AT2020xnd
本文报道了在$z=0.2433$对快蓝光学瞬变（FBOT）AT 2020 xnd/ZTF 20 acigmel的深X射线和射电观测，观测时间为爆炸后的$13$ d至$269$ d。AT 2020 xnd属于光学发光的FBOTs类别，与原型事件AT 2018 cow相似。AT 2020 xnd显示在20 GHz和爆炸后达到$L_ν\approx8\times10^{29}$ ergs $^{-1}$ Hz $^{-1}$和$75$ d的发光无线电发射，伴随着在$L_{X}\approx6\times10^{42}$ ergs $^{-1}$处达到峰值的发光和快速衰减的软X射线发射。解释的背景下，从爆炸的冲击波与环境的相互作用的同步辐射的无线电发射，我们发现，AT 2020 xnd推出了高速外流（$v\sim$ 0.1-0.2 $c$）传播到一个致密的拱星介质（有效$\dot M\approx10^{-3}M_{\rm{sol}}$年$^{-1}$的假设风速为$v_w=1000$公里$^{-1}$）。与AT 2018 cow类似，探测到的X射线发射与外推的同步加速器光谱相比是过量的，并构成了不同的发射成分，可能是由新形成的黑洞或中子星上的吸积提供动力。这些特性使AT 2020 xnd成为AT 2018 cow的高红移类似物，并使AT 2020 xnd成为具有发光多波长对应物的光学发光F…
2021-10-11 astro-ph.HE
The X-ray Luminous Type Ibn SN 2022ablq: Estimates of Pre-explosion Mass Loss and Constraints on Precursor Emission
本文研究了X射线明亮的Ibn型SN 2022ablq，通过多波段观测推断其复杂的时变质量损失历史，发现其不支持稳态星风机制，数值模型更倾向于较低质量前身星经历爆发性外抛或洛希瓣溢出。
2024-07-25 astro-ph.HE
A hot and luminous source at the site of the fast transient AT2018cow at 2-3 years after its explosion
本文报道了在哈勃空间望远镜（HST）拍摄的AT 2018 cow爆发后714 d和1136 d的图像上，在其快速蓝色光学瞬变（FBOT）位置发现了一个发光的晚期光源。该源在UV和光学波长下均被检测到，并且具有显著的H $α$发射。它在两个历元之间具有非常稳定的亮度和与$f_λ$ $\propto$ $λ^{-4.1 \pm 0.1}$一致的非常蓝的光谱能量分布（SED），即具有log（$T$ /K）$>$ 4.6的非常高的温度和log（$L$ / $L_\odot$）$>$ 7.0的亮度的热黑体的瑞利-金斯尾部。这个后期来源不太可能是偶然对齐的不相关物体，或者是由于AT 2018 cow的光回波。其他可能的情况也有一些困难，在解释这个晚时间的来源，包括伴星（S），星团，幸存的祖星，与星周介质（CSM）的相互作用，磁星，或在潮汐破裂事件（TDE）的延迟吸积。长期、多波长的监测将有助于解决其性质，最终揭示“牛”的起源。
2022-03-03 astro-ph.HE astro-ph.SR
Evidence for Late-stage Eruptive Mass-loss in the Progenitor to SN2018gep, a Broad-lined Ic Supernova: Pre-explosion Emission and a Rapidly Rising Luminous Transient
我们提出了ZTF 18 abukavn（SN 2018 gep）的详细观测结果，在Zwicky瞬态设施的高节奏数据中发现了快速上升（$1.4\pm0.1$ mag/hr）和发光（$M_{g,\mathrm{peak}}=-20$ mag）瞬态。它在光谱上被归类为一颗宽线剥层超新星（Ic-BL SN）。高峰值亮度（$L_{\mathrm{bol}} \gtrsim 3 \times 10^{44}$ erg $\mathrm{sec}^{-1}$）、短上升时间（$g$ -波段的$t_{\mathrm{rise}}= 3$天）和峰值处的蓝色（$g-r\sim-0.4$）都类似于高红移的Ic-BL iPTF 16 asu，以及其他几个未分类的快速瞬变。SN 2018 gep的早期发现（在激波爆发的一个小时内）使一个密集的光谱活动成为可能，包括剥离信封SN的最高温度（$T_{\mathrm{eff}}\gtrsim40,000$ K）光谱。一项回顾性的研究发现，在爆炸前几天到几周内有发光（$M_g \sim M_r \approx -14\,$ mag）发射，这是第一次明确检测到Ic-BL的前体发射。我们发现各向同性的伽马射线能量释放的限制$E_\mathrm{γ,iso}<4.9 \times 10^{48}$尔格，X射线发射的限制$L_{\mathrm{X}} < 10^{40}\,$…
2019-12-01 astro-ph.HE
On the type Ia supernovae 2007on and 2011iv: Evidence for Chandrasekhar-mass explosions at the faint end of the luminosity-width relationship
利用丰度分层技术建立了两颗过渡型Ia超新星（SNe Ia）的辐射传输模型。这两个天体--SN 2007 on和SN 2011 iv--都在同一个星系NGC 1404中爆炸，这使得可以进行直接比较。SN 2007 on合成了0.25 $M_{\odot}$的$^{56}$ Ni，其发光度低于SN 2011 iv，后者产生了0.31 $M_{\odot}$的$^{56}$ Ni。与SN 2011 iv相比，SN 2007 on的中心密度（$ρ_{c}$）较低，爆炸能量（$E_{\rm kin}$ $\sim 1.3\pm$ 0.3 $\times10^{51}$ erg）较高，产生的核统计平衡（NSE）元素较少（0.06 $M_{\odot}$）。SN 2011 iv的$ρ_{c}$较大，在最低速度区电子捕获率增加，产生0.35 $M_{\odot}$的稳定NSE元素。SN 2011 iv的爆炸能量为$E_{\rm kin}$ $\sim 0.9 \pm$ 0.2 $\times10^{51}$ erg。这两个物体的喷出物质量与克拉塞卡质量（CH质量）一致，它们的观测特性可以通过延迟爆炸模型的预测得到很好的描述。在这个框架内，与次亮SN 1986 G的比较表明SN 2011 iv和SN 1986 G具有不同的跃迁密度（$ρ_{tr}$），但相似的$ρ_{c}$。而SN 1986 G和S…
2018-02-26 astro-ph.HE
Catching a star before explosion: the luminous blue variable progenitor of SN 2015bh
本文利用CMFGEN程序对SN 2015 bh爆前光谱进行了辐射转移模拟。该物体由于其爆炸前和爆炸后的行为与SN 2009 ip非常相似而引起了极大的关注。它们似乎属于一类事件，其命运是真正的核心坍缩超新星还是非终结性爆炸仍在争论中。我们的CMFGEN模型表明，SN 2015 bh的前身的有效温度在8700到10000 K之间，光度在~ 1.8-4.74e6 Lsun的范围内，在表面含有至少25%的H质量，以及半太阳的Fe丰度。SN 2015 bh的前身星产生了质量损失率为6 e-4 ~ 1.5e-3 Msun/yr、速度为1000 km/s的扩展风。我们确定，在观测之前，风至少延伸到2.57e14厘米，并持续了至少30天，向星周介质中释放了5e-5 Msun。与2009 ip类似，我们认为这是爆炸性喷出物在后期可能相互作用的物质，也许会产生可观察到的特征，可以通过未来的观测进行探测。我们得出结论，SN 2015 bh的前身很可能是一个至少35 Msun的暖光蓝色变星。考虑到高风速，我们不能排除其前身是沃尔夫-拉叶星的可能性，它在2013年爆发前膨胀，类似于1994年爆发期间的HD 5980。如果这颗恒星幸存下来，后期的光谱学可能会显示出类似的LBV或沃尔夫-拉叶星，这取决于爆炸前H包层的质量。如果这颗恒星是真正的SN，2015 bh将是一个在SN前阶段黑洞形成后成功爆炸的显著例子…
2018-05-09 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Super-luminous X-ray Emission from the Interaction of Supernova Ejecta with Dense Circumstellar Shells
对于由动能转化为辐射的超新星供电，由于与致密的拱壳的喷出物的相互作用，我们表明，可能有X射线类似物的光学超亮SNe具有可比的光度和能量。我们认为X射线发射的前冲击SNe喷出物碰撞到一个光学薄的CSM壳，推导出简单的表达式作为拱壳特性的函数的X射线光度，并讨论了不同的制度，在其中的冲击将是辐射或绝热的，以及是否发射将占主导地位的自由辐射或线冷却。我们发现，即使在正常超新星爆炸能量为10^51 erg的情况下，也存在CSM壳层结构，它可以将大部分爆炸能量释放为X射线，产生未吸收的X射线亮度，接近10^44 erg/s的事件持续几个月，甚至10^45 erg/s的闪光持续几天。虽然星周壳层的大柱密度可以吸收来自初始冲击的大部分通量，但最明亮的事件产生的硬X射线不太容易被光电吸收，并且可以通过完全电离中间物质来抵消这种损失。无论如何，一旦冲击波穿过整个星周壳层，观测者就可以获得完整的光度。
2013-03-27 astro-ph.HE
A luminous, blue progenitor system for a type-Iax supernova
Iax型超新星（SN Iax）是一种恒星爆炸，在最大亮度下的光谱与某些Ia型超新星（SN Ia）相似，只是喷出物的速度较低。它们也以较低的光度区分。在晚期，它们的光谱性质与其他SN不同，但它们的组成（主要由铁族和中等质量元素组成）表明它们与正常的Ia型SN有物理联系。这些并不罕见; SN Iax的发生率为正常SN Ia发生率的5%至30%。SN Iax的主要模型是碳氧白矮星的热核爆炸，这并没有完全解除恒星的束缚，这意味着它们是正常SN Ia的“不太成功”的表亲，在那里观察到完全的破坏。在这里，我们报告的发光，蓝色祖系统的类型Iax SN 2012 Z在深爆炸前成像检测。SN 2012 Z的光度、颜色、环境，以及与银河系氦新星船尾座V445的相似性，都表明SN 2012 Z是一颗白矮星从氦星伴星吸积而来的爆炸。在SN 2012 Z消失后的几年里，观测可以验证这一假设，或者表明这颗超新星实际上是一颗大质量恒星的爆炸死亡。
2014-08-05 astro-ph.HE astro-ph.SR
The luminous type Ia supernova 2022ilv and its early excess emission
我们目前的观察和分析的主机和发光的Ia型超新星2022 ilv，说明它是2003年的fg类家庭的一部分，通常被称为超级克拉塞卡（Ia-SC）爆炸。ATLAS的光变曲线显示了一个短暂的脉冲状早期过剩的证据，类似于另一颗明亮的Ia型超新星（SN 2020 hvf）。它的光变曲线很宽，早期的光谱与SN 2009 dc非常相似。采用基于光谱匹配的SN 2022 ilv的红移$z=0.026 \pm 0.005$，我们的模型光变曲线需要在$0.7-1.5$ M $_{\odot}$范围内的大的$^{56}$ Ni质量和在$1.6-2.3$ M $_{\odot}$范围内的大的喷出物质量。早期的过剩可以解释为快速移动的SN喷出物与靠近祖星（$\sim 10^{13}$ cm）的星周物质薄而致密的壳层相互作用，爆炸后几个小时。这可以在双简并的情况下实现，其中白矮星合并之前会喷出少量（$\sim 10^{-3}-10^{-2}$ M $_{\odot}$）的氢和贫氦潮汐剥离物质。爆炸前的Pan-STARRS 1堆栈表明没有宿主星系达到$r \sim 24.5$的极限星等。这意味着任何$M_r \gtrsim -11$的宿主都有一个令人惊讶的微弱极限，这进一步证明了这些类型的爆炸主要发生在低金属含量的环境中。
2023-01-22 astro-ph.HE astro-ph.SR
Luminous Millimeter, Radio, and X-ray Emission from ZTF20acigmel (AT2020xnd)
对河外（$z=0.0141$）瞬变AT 2018 cow的观察建立了一类新型的高能爆炸，震撼了致密介质，产生毫米和亚毫米波长的发光发射。在这里，我们提出了详细的毫米波通过厘米波观测一个类似的瞬态，ZTF 20 acigmel（AT 2020 xnd）在$z=0.2433$。使用NORWARE扩展毫米阵列和超大阵列的观测结果，我们在几种不同的假设下模拟了AT 2020 xnd的不寻常毫米和无线电发射，并最终有利于来自热电子种群（相对论麦克斯韦）的同步辐射。热电子模型暗示一个快速但亚相对论性（$v\approx0.3c$）冲击和高环境密度（$Δt\approx40$天的$n_e\approx4\times10^{3}$ cm $^{-3}$）。$L_X\approx10^{43}$ erg sec $^{-1}$的X射线亮度超过了无线电和紫外线亮度的简单预测，并且可能有一个单独的物理来源，例如中央引擎。利用一个月的发光（$L_ν\approx 2\times10^{30}$ erg sec $^{-1}$ Hz $^{-1}$ at 100 GHz）毫米发射似乎是瞬态的一般特征，（$t_{1/2}\approx3$天）和发光（$M_\mathrm{peak}\approx -21 $ mag）光学光变曲线，我们估计了未来宽视场毫米波瞬变测量（如CMB-S4）将检测到AT 2018 co…
2022-06-15 astro-ph.HE
Luminous Radio Emission from the Superluminous Supernova 2017ens at 3.3 years after explosion
本研究通过多年射电观测在爆炸后约3.3年首次探测到超亮超新星2017ens的明亮射电辐射，推断其前身星在核坍缩前经历了双星共同包层演化并抛射出富氢星周介质。
2023-06-23 astro-ph.HE astro-ph.SR
Super Luminous Supernova and Gamma Ray Bursts
我们使用一个简单的分析模型推导出一个封闭形式的表达式的热光变曲线的super-luminus超新星（SLSNe）供电的快速喷出物之间的塑性碰撞核塌缩超新星（SNe）的类型Ib/c和IIn和较慢的大规模的拱星壳，在生命的后期阶段，他们的祖星之前的SN爆炸喷出。我们证明，这个表达式再现以及SLSNe的热光度与观测到的伽马射线暴（GRB），并只需要一个适度的量（$M < 0.1\,M_\odot$）的放射性$^{56}$镍合成的SN爆炸，以解释其后期的光度。长持续时间的伽玛暴可以由普通的Ic型超新星产生，而不是由超高能超新星Ib/c的一个子类“超新星”产生。
2012-11-08 astro-ph.HE hep-ph
Early-time spectra of supernovae and their precursor winds: the luminous blue variable/yellow hypergiant progenitor of SN 2013cu
我们提出了第一个定量光谱建模的早期超新星与其祖先风相互作用。使用辐射转移程序CMFGEN，我们研究了最近报道的IIb型SN 2013 cu爆炸后15.5 h的光谱。这是第一次，我们能够直接测量SN祖先的化学丰度，并发现相对富含H的风，H和He丰度（按质量计）分别为X=0.46 +- 0.2和Y=0.52 +- 0.2。相对于太阳值，风在N中增强，在C中耗尽（质量分数为8.2e-3和1 e-5）。我们得到，一个稠密的风/星周介质，质量损失率Mdot= 3e-3 Msun/yr和风速vwind=100 km/s，围绕在前SN阶段的恒星。这些值低于以前的分析估计，虽然我们发现Mdot/vinf与以前的工作一致。我们还计算了CMFGEN模型，以约束祖光谱类型，并发现高Mdot和低vwind意味着恒星有一个有效的温度约8000 K之前立即SN爆炸。我们的模型表明，它的前身要么是一颗不稳定的发光蓝变星，要么是一颗正在经历爆发阶段的黄色超巨星，并排除了WR星的可能性。我们将爆炸后15.5 h的光谱归类为XWN 5（h），并主张使用前缀“X”（eXplosion），以避免爆炸后非恒星光谱与大质量恒星光谱之间的混淆。我们发现，由于SN事件前后电离结构的巨大差异，祖先光谱类型与爆炸后早期光谱类型有显着不同。结果表明：LBV/YHG -> XWN 5（h）-> SN IIb.未来的早期紫外光谱将提供额外…
2014-08-22 astro-ph.HE astro-ph.SR
Pre-explosion, explosion, and post-explosion jets in supernova SN 2019zrk
我分析了发光的瞬态事件SN 2019 zrk的一些属性，并得出结论，喷流是爆炸前爆发（前兆）和喷射的大规模拱星物质（CSM）的主要动力源，非常有活力的爆炸本身，和爆炸后的光变曲线中的颠簸。爆炸前的能量源主要是一颗伴星（主序星、沃尔夫-拉叶星、中子星或黑洞），它吸积了质量并发射了喷流。计算结果表明，CSM在爆炸喷出物加速后的快速膨胀需要爆炸能量大于10^{52}尔格。只有喷射驱动的爆炸才能在这种SN 2009 ip般的瞬变中提供这种能量。我的结论是，喷出物CSM相互作用是极不可能的权力，在爆炸后约110天的明亮的颠簸。相反，我通过应用一个喷气驱动的颠簸玩具模型，爆炸后的喷气机是最有可能的解释颠簸。爆炸本身（主爆发）是核心坍缩超新星（CCSN）还是普通包层喷流超新星（CEJSN）的问题，我不作定论。在这项研究中，我进一步连接特殊的瞬态事件，在这里2009 ip样的瞬态事件，CCSNe的争论，喷流驱动所有的事件，从常规的CCSNe通过超亮CCSNe和许多其他特殊的和超能量的瞬态事件，包括CEJSNe。在分析所有这些类型的瞬变时，不能忽略射流动力。
2022-09-09 astro-ph.HE
Dust Echoes from Luminous Fast Blue Optical Transients
像AT 2018 cow这样的发光快速蓝色光学瞬变（LFBOTs）形成了一类罕见的发动机驱动爆炸，其起源不明。这些事件的一个标志性特征是由快速（v > 0.1 c）喷出物和致密的拱星物质（CSM）相互作用提供动力的射电/毫米波同步辐射，这些物质延伸到祖星周围大于1 e 16 cm的大半径。假设这CSM是从祖外流，我们表明，尘埃颗粒的大小可达1微米，可以形成在外流在爆炸前几年。这种尘埃CSM会在峰值光之前衰减瞬态的紫外（UV）发射，然后被上升的光度破坏，使最大值之前的颜色变红（与LFBOT候选者MUSSES 2020 J的最大值之前的红色到蓝色的颜色演变一致）。尘埃在被摧毁前的再辐射会产生一个亮度约为1 e41 - 1 e42 erg/s的近红外（NIR）“回波”，持续数周，这在瞬变快速褪色的蓝色连续光谱中是可以检测到的。我们发现，这种尘埃回波与之前在AT 2018 cow中观察到的无法解释的NIR过量是相容的。早期近红外光曲线的逐渐衰减可能是由于CSM集中在广角流出或圆环中，这与AT 2018牛喷出物的高度非球面几何形状一致。前最大光学/紫外和近红外后续LFBOTs提供了一个新的探测器的CSM环境，并放置额外的限制，他们的祖先。
2022-10-04 astro-ph.HE
Extraordinary luminous soft X-ray transient MAXI J0158-744 as an ignition of a nova on a very massive O-Ne white dwarf
利用全天X射线图像监测仪（MAXI）于2011年11月11日观测到了一次异常亮软X射线瞬变现象MAXI J 0158 -744。这一瞬变的特征是X射线光谱较软，持续时间较短（1.3 x 10^3 s < ΔT_d < 1.10 x 10^4 s），上升速度非常快（< 5.5 x 10^3 s），在0.7-7.0 keV波段有2 x 10^40 erg s^-1的巨大峰值亮度。通过Swift观测和中小孔径研究望远镜系统（SMARTS）的光谱学，我们证实了瞬态是一个新星爆炸，位于小麦哲伦云附近的一个白矮星与Be星的双星系统中。超软X射线源（SSS）阶段的极早开启（< 0.44 d），SSS阶段持续时间约为一个月，在第三次MAXI扫描中发现的0.92 keV氖发射线，在第一次探测后1296 s，表明爆炸涉及少量喷出物，并在一颗异常大质量的O-Ne白矮星上产生，接近或可能超过，这就是卡拉塞卡极限。我们认为MAXI探测到的巨大光度是由于火球阶段，这是新星爆炸中热核失控过程点火的直接表现。
2013-10-04 astro-ph.HE
PTF11rka: an interacting supernova at the crossroads of stripped-envelope and H-poor super-luminous stellar core collapses
Palomar Transient Factory报告的贫氢超新星PTF 11 rka（z = 0.0744），在2011年12月5日UT估计爆炸时间后的几天开始用各种望远镜观测，此后长达432个静止帧天。光变曲线的上升部分仅在R_PTF滤波器带中被监测到，并且在估计的爆炸时间之后约30个静止帧天在该带中达到最大值。PTF 11 rka的光变曲线和光谱与从主序质量为25- 40 Msun的前身演化而来的~10 Msun碳氧核的核塌缩爆炸相一致，该爆炸释放了~ 4 x 10^{51} erg的动能（KE），排出了~8 Msun的喷出物（Mej），并合成了~0.5 Msun的56 Nichel。PTF 11 rka的光球光谱的特征是窄吸收线，指出最高喷出物速度的抑制~> 15，000 km/s。如果喷出物撞击到一个致密的、混浊的星周介质，这是可以预料的。这反过来又导致它们损失了一小部分能量（约5 x 10^50 erg），其中不到2%的能量转化为维持最大亮度之前的光变曲线的辐射。这让人想起了超发光的SN 2007 bi，其光变曲线形状和光谱与PTF 11 rka非常相似，尽管后者的亮度低10倍，而且演化速度更快。PTF 11 rka实际上在光度上更类似于伽马射线暴超新星（GRB-SNe），尽管它具有较低的能量和较低的KE/Mej比率。
2020-07-26 astro-ph.HE
Fluid Instabilities of Magnetar-Powered Supernovae
磁星驱动的超新星爆炸是解释非常明亮的光学凌日的有竞争力的模型。然而，这些爆炸模型主要是在一维计算。从磁星发射的辐射进入以前的超新星喷出物，并导致在以前的一维研究中发现的非物理致密壳（尖峰）。这表明，强烈的流体不稳定性可能已经在磁星驱动的超新星中发展起来。这种流体不稳定性出现在后来发生明亮凌日的区域，因此它们可以影响随后的观测特征。我们用二维流体力学模拟研究了磁星驱动的超新星，发现一维致密壳层转变为二维瑞利-泰勒和薄壳层不稳定性的发展。由此产生的混合能够破碎整个壳层，打破超新星喷出物的球形对称性。
2017-06-21 astro-ph.HE
The ZTF-BTS Type Ia supernovae luminosity function is consistent with a single progenitor channel for the explosions
利用Zwicky瞬变亮巡天星表（BTS）构造了Ia型超新星（SNe Ia）的光度函数（LF）。虽然这一星等有限的调查有一个前所未有的对象数量，它遭受了很大的距离不确定性，缺乏对主机灭绝的估计。我们绕过这些问题，通过计算的光变曲线的$ g $和$ r $带的形状参数的固有光度，从观测良好的SNe Ia样本的卡内基超新星计划的光度校准，使我们能够构建，第一次，SNe Ia的固有LF。然后，我们使用一种新的紧密的颜色之间的关系拉伸和合成的$^{56}$镍质量，$M_\mathrm{Ni56}$，以确定$M_\mathrm{Ni56}$分布的SNe Ia。我们发现低频是单峰的，其峰值与以前的结果一致，但有一个低得多的昏暗事件和发光事件的比率。我们表明，单峰LF衍生分布的顶部的功能都是兼容的统计噪声，与一个单一的祖通道的爆炸。我们进一步推导出，第一次，主星系消光的SNe Ia分布，并找到一个平均选择性消光的$E(B-V)\approx0.1$和一个不可忽略的分数与大，$ >1\,\text{mag} $，消光的光学波段。高消光是发光SNe的典型特征，支持它们年轻的种群起源。
2021-12-13 astro-ph.HE
SN 2013ej in M74: A Luminous and Fast-declining Type II-P Supernova
我们提出了广泛的紫外线，光学和近红外观测的类型IIP超新星（SN IIP）2013 ej在附近的螺旋星系M74。从爆炸后8- 185天的$\sim$的光变曲线表明，它具有较高的峰值光度（即，M $_{V}$ $\sim$ $-$在最大光下17.83 mag）、更快的峰后下降和更短的平台期（即，$\sim$ 50天）与正常型IIP SN 1999 em相比。根据测热光变曲线的放射性尾部，$^{56}$ Ni的质量估计为0.02 $\pm$ 0.01 M $_{\odot}$。SN 2013 ej的光谱演化与SN 2004 et和SN 2007 od相似，但显示出更大的膨胀速度（即，$v_{Fe II} \sim$ 4600 km s $^{-1}$ at t $\sim$ 50 days）和更宽的线路剖面。在星云相，H-$α$谱线的发射呈现双峰结构，这可能是由于爆炸产生的$^{56}$ Ni的不对称分布造成的。以SN 2013 ej的辐射热光变曲线、膨胀速度和光球温度等主要观测量为约束条件，对爆炸参数进行了流体动力学模拟，得到了爆炸总能量为$\sim$ 0.7 $\times$ 10 $^{51}$ erg，母源半径为$\sim$ 600 R $_{\odot}$，喷出质量为$\sim$ 10.6 M $_{\odot}$。这些结果表明SN 2013 ej可能是在爆炸前由一颗质量为1…
2015-04-02 astro-ph.HE astro-ph.SR
SN 2018zd: An Unusual Stellar Explosion as Part of the Diverse Type II Supernova Landscape
我们对SN 2018 zd进行了广泛的观测，覆盖了爆炸后的第一个$\sim450$ d。这个SN在未过滤的光变曲线中显示了爆炸后小时可能的冲击爆发信号$\sim3.6$ \，以及第一周内的突出闪光电离光谱特征。在最早的几天内，光球温度不寻常地上升（从$\sim 12,000$，K迅速上升到18，000，K以上），这表明喷出物被持续加热。SN 2018 zd显著的温度升高和闪光光谱特征都可以用SN喷出物与大质量恒星风（$0.18^{+0.05}_{-0.10}\, \rm M_{\odot}$）的相互作用来解释，后者是SN 2018 zd发光峰（$L_{\rm max} = [1.36\pm 0.63] \times 10^{43}\, \rm erg\,s^{-1}$）的原因。SN 2018 zd的发光峰和低膨胀速度（$v \approx 3300$ km s $^{-1}$）使得SN 2018 zd类似于起源于星周相互作用的LLEV（luminous SNe II with low expansion velocities）事件的一员。相对快速的峰后下降允许SN 2018 zd分类为形态上连接SNe~IIP和SNe~IIL的过渡事件。在放射性衰变阶段，SN 2018 zd经历了显著的通量下降，在光谱学和光度学上表现得更像一个低光度的SN~IIP。这种对比表明，星周相互作用在修正S…
2020-07-28 astro-ph.HE
Surface Radioactivity or Interactions? Multiple Origins of Early-excess Type Ia Supernovae and Associated Subclasses
早期Ia型超新星（SNe Ia），特别是那些在爆炸的最初几天内亮度增强的超新星（“早期过剩的SNe Ia”），在解决长期存在的SNe Ia的前身和爆炸问题方面发挥着不可替代的作用。在本文中，我们系统地研究了11个早期过剩超新星Ia从次发光到发光的子类。其中8个是从23个具有极早相光学光变曲线（“黄金”早相SNe Ia）的SNe Ia中选出的，另外3个是从40个具有早相UV/NUV光变曲线（包括14个黄金样品）的SNe Ia中选出的。我们发现，以前发现的早期过剩的Ia型超新星表现出明确的偏好特定的Ia型超新星亚类。特别是，早期过剩的功能显示在所有六个发光（91 T和99 aa类）超新星Ia是在冲突的视角依赖预测的同伴喷出物相互作用的情况。相反，如此高的早期过量分数可能与发光Ia超新星的爆炸物理学有关;即，发光Ia超新星的前身中发生的更有效的爆炸可能因此解释了由来自$^{56}$的辐射提供动力的早期过量特征镍丰富的外层。不同的Ia型超新星亚类中早期过剩特征的多样性表明，发现的早期过剩Ia型超新星有多个起源，这对它们作为一个强大的祖先指标的适用性提出了挑战。对早期过剩多样性的进一步理解不仅依赖于单个早期过剩Ia型超新星的多波段测光和光谱响应，而且还依赖于对每个Ia型超新星子类的一般早期相位光变曲线行为的研究，这可以通过正在进行的/即将进行的瞬态调查项目在不久的将来实现。
2018-10-04 astro-ph.HE
SN 2007bg: The Complex Circumstellar Environment Around One of the Most Radio-Luminous Broad-Lined Type Ic Supernovae
本文介绍了宽线Ic型SN 2007 bg的射电光变曲线和X射线观测结果。光变曲线显示了三个不同的阶段的光谱和时间的演变，这意味着SNe冲击可能遇到至少3个不同的星周介质制度。我们将其解释为SN 2007 bg的祖先至少有两次不同的质量损失事件（即，阶段1和3）在其演化的最后阶段，产生一个高度分层的星周介质。将相位1光变曲线模拟为一个自由膨胀的同步辐射壳层，由其自身的辐射电子自吸收，需要\dot{M} ~ 1.9 × 10 ^{-6}的前身质量损失率（v_{w} /1000 km s^{-1}）过去t~20年的太阳年质量（v_{w} /1000 km s^{-1}）yr，爆炸后10天射电发射物的总能量为E \sim 1 × 10 ^{48} erg。这使SN 2007 bg成为能量最高的Ib/c型事件之一。我们解释的第二阶段作为一个稀疏的“间隙”区域之间的两个风阶段。阶段3显示了在上升到比阶段1高2.6倍的峰值亮度之前的第二吸收开启。假设这种亮度跳跃是由于前一次更快的质量损失事件导致的星周介质密度增强，我们估计第三阶段的质量损失率可能高达每年\dot{M} <~4.3x10^{-4}（v_{w} /1000 km s^{-1}）太阳质量。对于约2的风速差，阶段3风将直接过渡到阶段1风。总而言之，射电光变曲线提供了强有力的证据，表明至少有一些Ic-BL祖先在爆炸前（约10-1000年）…
2012-10-08 astro-ph.HE
Discovery of the Luminous, Decades-Long, Extragalactic Radio Transient FIRST J141918.9+394036
我们提出了一个缓慢演变的发现，河外射电瞬变，第一J141918.9+394036，通过比较附近星系中的射电源目录与甚大阵列巡天的新观测结果。对其他档案数据的分析表明，FIRST J141918.9+394036在23年内衰减了约50倍，从1993年1.4 GHz时的约26 mJy通量到2017年3 GHz时的上限0.4 mJy。FIRST J141918.9+394036可能与小型恒星形成星系SDSS J141918.81+394035.8有关，红移z=0.01957（d=87 Mpc），这意味着峰值光度为$νL_ν\gtrsim 3\times10^{38}$ erg s $^{-1}$。如果解释为各向同性的同步加速器爆炸波，那么在我们1993年晚些时候第一次探测到它之前的某个时候，这个源需要一个动能~10^{51}尔格的爆炸。这种爆炸可能与长伽马射线暴（GRB）或两颗中子星的合并有关。另外，FIRST J141918.9+394036可能是一个新诞生的磁星星云。无线电对这些现象的发现将是前所未有的。联合考虑事件光变曲线，宿主星系，缺乏对应的伽马射线暴，和体积率表明，第一J141918.9+394036是一个离轴（"“）长伽玛射线暴的余辉。这一事件的长时间基线提供了最好的约束余辉演化的冲击加速电子成为非相对论的大部分。FIRST J141918.9+394036的接近性、年龄和精…
2018-08-27 astro-ph.HE
Fast and Luminous Transients from the Explosions of Long Lived Massive White Dwarf Merger Remnants
我们研究了He白矮星与质量更大的C/O或O/Ne白矮星合并后长寿命（${\approx}10^5$年）残留物的演化和最终结果。使用恒星天体物理学实验模块（$\texttt{MESA}$），我们表明，这些残余物有一个红巨星配置支持稳定的氦燃烧，增加质量的WD核心，直到它达到$M_{\rm core}\approx 1.12-1.20 M_\odot$。在这一点上，表面对流区的底部延伸到燃烧层，混合整个对流包层的氦燃烧产物（主要是碳和镁）。进一步的演化耗尽了氦的对流包层，并显着减缓了下面的WD核心的质量增加。在氦耗尽之后，WD核心质量增长重新开始，因为然后未耦合的碳燃烧壳被点燃并继续燃烧来自剩余的富金属扩展包层的燃料。对于足够大的初始总合并质量，O/Ne WD核心将经历电子捕获触发坍缩到中子星（NS）后，增长到近拉塞卡质量（$M_{\rm Ch}$）。大量的C/O WD核心在碳燃烧火焰将其转化为O/Ne后可能会遭受同样的命运。NS的形成将释放${\approx}10^{50}$ ergs进入剩余的扩展的低质量包层。使用STELLA辐射转移代码，我们预测由此产生的光学光变曲线从这些爆炸信封。达到绝对大小的$M_V\approx -17$，这些瞬变是明亮的约一个星期，并有许多特点的类发光，迅速演变的瞬变研究的德劳特和合作者。
2017-12-30 astro-ph.HE astro-ph.SR
Slowly fading super-luminous supernovae that are not pair-instability explosions
最近在红移为0.1-4的暗星系中发现了超亮超新星，其峰值亮度超过每秒10^44尔格。有些演化缓慢，类似于“对不稳定”的超新星模型。这些模型涉及原始质量为太阳140-260倍的恒星，现在有65-30太阳质量的碳氧核心。在这些恒星中，阻止引力坍缩的光子被转换成电子-正电子对，引起快速收缩和热核爆炸。许多太阳质量的56 Ni被合成;这种同位素通过56 Co衰变为56 Fe，提供明亮的光变曲线。这种巨大的祖先预计是在早期宇宙中由贫金属气体形成的。最近，在一个红移为0.127（大爆炸后约120亿年）的星系中的超新星2007 bi，其金属丰度是太阳的三分之一，被观察到看起来像一颗衰落的对不稳定超新星。在这里，我们报告了两个缓慢褪色的超亮超新星的观测结果，它们显示出相对较快的上升时间和蓝色，这与对不稳定模型不相容。它们的后期光变曲线和光谱与超新星2007 bi相似，这让人们对该事件的性质产生了疑问。我们早期的光谱非常类似于典型的快速下降的超亮超新星，它们不是由放射性提供动力的。用10-16个太阳质量的磁星激发的喷出物模拟我们的观测，证明了一种共同爆炸机制的可能性。附近没有明确的成对不稳定事件表明，它们的局部发生率小于核心坍缩率的6 × 10 ^-6倍。
2016-10-10 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.SR
PS1-11aop: Probing the Mass Loss History of a Luminous Interacting Supernova Prior to its Final Eruption with Multi-wavelength Observations
本文通过多波段观测研究明亮相互作用超新星 PS1-11aop，揭示其前身星在最终爆发前经历的多阶段质量损失历史，并重建了具有多个分区的星周介质密度剖面。
2024-10-19 astro-ph.HE
SN 2009ip after a decade: The luminous blue variable progenitor is now gone
我们提出了新的HST成像测光的IIn型超新星（SN）2009 IP的网站采取了近十年后爆炸。自2012年类似SN事件以来，光源持续稳定衰减。在F606 W滤光片中，SN 2009 ip位置的源现在比静止的前身暗1.2等，该滤光片也被用来探测SN 2009 ip位置的亮蓝变星（LBV）前身。它比2009- 2011年的前SN爆发要暗6- 7等。这明确排除了源在2012年事件后恢复到先前状态的预测。相反，后期衰落符合终端爆炸的预期。在所有的可见光波长过滤器中，光源以相似的速度衰减，没有明显的颜色变化，因此也排除了发光的尘埃遮蔽幸存者或过渡到更热的LBV后幸存者的假设。然而，在一个狭窄的F657 N过滤器中检测到的具有稳定颜色和强H $α$发射的晚时连续谱，完全可以预期在一个十年之久的核心塌陷SN中与星周物质的持续激波相互作用。有趣的是，自2015年以来，紫外线通量几乎保持不变，这支持了之前的假设，即F275 W光追踪了一个年轻星团中的主序星OB。我们预计，可见光波长连续体最终将趋于平稳，追踪这个星系团的光。在没有任何额外爆发的情况下，将2012年事件视为终端SN爆炸似乎是谨慎的，我们讨论了可能的情况。
2022-06-17 astro-ph.HE astro-ph.SR
SN 2021dbg: A Luminous Type IIP-IIL Supernova Exploding from a Massive Star with a Layered Shell
本研究通过光学观测分析超新星SN 2021dbg，揭示其高光度源于抛射物与星周物质作用及$^{56}$Ni衰变，前身星为带层状壳层的20倍太阳质量红超巨星，是连接IIP与IIL型超新星的过渡事件。
2024-07-16 astro-ph.HE
The Most Luminous Supernovae
十多年前，一组超新星爆炸的峰值亮度远远超过（通常超过100）正常事件，已经被确定。这些超亮超新星（SLSNe）一直是深入研究的焦点。我回顾了累积的观测结果，并讨论了这些极端爆炸对物理学的影响。SLSNe可分为贫氢事件（SLSNe-I）和富氢事件（SLSNe-II）。结合对附近SLSNe-I和低光度事件样品的光度和光谱分析，峰时M_g<-19.8 mag的阈值似乎是区分SLSNe-I和正常群体的阈值。SLSN-I光变曲线可能相当复杂，既有早期的颠簸，也有后期的峰后波动。SLSNe-I的光谱演化从早期的热光球阶段与蓝色的连续谱和弱吸收线，通过一个冷光球阶段类似的光谱SNe Ic，并进入后期星云阶段。SLSNe-II没有得到很好的研究，缺乏基于大样本研究的信息。SLSN电源的建议模型的挑战，以解释所有的意见。SLSNe起源于大质量的祖先，有些事件与超大质量恒星（M>40太阳）有关。近宇宙中SLSNe的宿主星系往往具有低质量和亚太阳金属丰度。SLSNe是罕见的，其发生率低于普通SNe的100倍。SLSN宇宙学及其作为研究高红移宇宙的信标的用途提供了令人兴奋的未来前景。
2018-11-28 astro-ph.HE
Luminous Supernovae
超新星（SNe），即恒星的发光爆炸，自古以来就被观测到，典型的峰值光度不超过1.2x10^{43} erg/s（绝对星等>-19.5等）。只是在过去的十几年里，大量的超新星超级发光（> 7 x10 ^{43} erg/s; <-21 mag绝对值）的例子才被很好地记录下来。回顾积累的证据，我们定义了三大类超亮SN事件（SLSNe）。富氢事件（SLSN-II）辐射出的光子从厚的氢层中扩散出来，这些氢层是由强烈的冲击沉积的，并且经常显示出与星周物质相互作用的迹象。SLSN-R是一种罕见的贫氢事件，由大量的放射性56 Ni提供动力，可以说是由于对不稳定性导致的超大质量恒星爆炸。第三种，独特的贫氢事件从分布在大半径上的快速膨胀的贫氢物质中发射光子，并且不受放射性影响（SLSN-I）。这些可能是SLSN-II的贫氢类似物。
2012-08-15 astro-ph.CO astro-ph.HE
Luminous supernovae associated with ultra-long gamma-ray bursts from hydrogen-free progenitors extended by pulsational pair-instability
我们发现与超长伽马射线暴（GRB）相关的发光超新星（SNe）可能与脉动对不稳定性扩展的无氢祖先爆炸的缓慢冷却有关。在随附的论文（Marchant & Moriya 2020）中，我们已经证明，一些经历脉动对不稳定性的快速旋转的无氢GRB祖细胞可以保持由脉动对不稳定性引起的扩展结构，直到核心崩溃。这些先驱体的半径超过10朗日，有时在核心坍缩时超过1000朗日。因此，它们是有希望的超长伽玛暴的祖先。在这里，我们执行的光变曲线模拟的一个扩展的无氢祖半径为1962 Rsun的爆炸。由于大的原始半径，当爆炸能量大于1 e52 erg时，即使没有56 Ni核衰变的能量输入，喷出物在冲击波爆发后也经历缓慢冷却，并在光学上迅速演化（<~ 10天）发光（>~ 1 e43 erg/s）SNe。当~（56）Ni质量在1 Msun左右时，~（56）Ni衰变能量输入可以影响光变曲线峰值后的光变曲线，使光变曲线衰减变慢。它们也有超过10，000 km/s的快速光球速度和超过10，000 K的高温光球温度。我们发现SN 2011 kl的光学光变曲线中的快速上升和发光峰，这与超长GRB 111209 A有关，可以解释为扩展的祖先的冷却阶段。Marchant & Moriya（2020）提出的超长GRB祖先可以解释超长GRB持续时间和伴随的SN特性。当伽玛暴喷流离轴或被阻塞时，可以观察到发光的SNe作为快速的蓝色光…
2020-09-04 astro-ph.HE astro-ph.SR
Nebular Phase Observations of the Type Ib Supernova 2008D/X-ray Transient 080109: Side-Viewed Bipolar Explosion
我们提出了超新星（SN）2008 D的光学光谱和光度观测，与发光X射线瞬变080109，在爆炸后>300天（星云阶段）。我们还给出了通量测量的发射线从H II区域的SN的网站，并估计当地的金属丰度。超新星在星云阶段的亮度与爆炸模型的预测一致，喷出的56 Ni质量为0.07 Msun，这解释了早期阶段的光变曲线。星云光谱中的[O I]线呈双峰型，而[Ca II]线则不呈双峰型。双峰[O I]曲线强烈表明SN 2008 D是一个非球面爆炸。该轮廓可以通过从环面平面附近观察的氧的环面状分布来解释。我们认为SN 2008 D是一个侧视的双极爆发，与极方向的视角> 50^{ \circ }。
2009-06-05 astro-ph.HE
Luminous Type II Short-Plateau SN 2023ufx: Asymmetric Explosion of a Partially-Stripped Massive Progenitor
本研究发现具有已知最短平台期的亮IIP型超新星SN 2023ufx，其前身星为部分剥离的大质量红超巨星，爆炸非对称且镍产量异常高，需星周物质拟合早期光变。
2024-11-04 astro-ph.HE astro-ph.SR
Origin of Ne Emission Line of Very Luminous Soft X-ray Transient MAXI J0158$-$744
我们研究了小麦哲伦云中观测到的超爱丁顿X射线瞬变源MAXI J0158 $-$ 744在新星爆发点火阶段重现显著光谱特征的机制。这些是在0.92 keV处的强Ne IX发射线，具有大的等效宽度$0.32^{+0.21}_{-0.11}$ keV，并且在1.02 keV处不存在Ne X线。在本文中，我们使用Monte Carlo程序计算的辐射转移，考虑到线覆盖效应，由于过渡的N，O，Ne，Mg和Al离子在加速风从一个白矮星的结构的基础上的球对称静止模型。我们发现，如果Ne的质量分数增加到$10^{-3}$或更大，O的质量分数减少到$\sim5\times10^{-9}$或更小，则可以再现强的Ne IX线，并且通过线覆盖效应也可以再现包括较高能量的Ne X离子在内的其它线的缺失。Ne质量分数的增加表明，喷出物是由从白矮星表面挖掘出来的Ne富集的，它由O、Ne和Mg组成，而不是C和O，这在以前的工作中已经指出。我们认为，CNO循环驱动这个新星爆炸转换成N的大部分C和O，从而减少了O的质量分数。
2014-04-16 astro-ph.HE
Effects of Dimensionality on Pair-Instability Supernova Explosions
自从超亮超新星（SLSNe）这类新的极亮瞬变现象出现以来，人们讨论了其光变曲线（LC）的三种主要机制。它们是磁星的自旋下降，与星周物质的相互作用，以及大量放射性镍在对不稳定超新星（PISNe）中的衰变。鉴于这一类别中的高度多样性，这三种机制可能都在发挥作用。PISN模型可以自洽地模拟从大质量恒星（VMS）的主序星相到它们的爆炸。这些模型有力地预测了大量的放射性镍，因此非常明亮的SN事件。然而，PISN模型LC甚至比最慢进化的SLSNe进化得更慢。对喷出物结构的多维效应，特别是放射性镍的混合到大半径，可以减轻这种与观测的差异。在这里，我们探讨了多维效应的LC演变模拟爆炸阶段在1D，2D和3D。我们发现，喷出物的多维模拟有稍微浅的丰度梯度，由于混合在壳边界。我们计算合成LC的形状没有明显的差异，由于多维效应。
2016-09-30 astro-ph.HE astro-ph.SR
Six years of luminous X-ray emission from the strongly interacting type-Ib SN 2014C captured by Chandra and NuSTAR
我们提出了第一个协调的软，硬0.3-80 keV X射线活动的河外超新星SN 2014 C在第一个$\sim$ 2307 d的演变。SN 2014 C最初看起来是一个普通的Ib型爆炸，但在$\sim1 \rm{yr}$上方演变成了一个强相互作用的富氢IIn型SN。我们在X射线光谱中观察到了与致密介质相互作用的特征，这揭示了在来自祖先的$\sim6\times10^{16} \rm{cm}$处存在$\sim 1-2 \rm{M}_{\odot}$壳材料。这一发现挑战了目前对贫氢核心坍缩祖先演化的理解。解释这些观测结果的可能方案包括：（i）在爆炸前的几个世纪里，祖先恒星的氢包层被喷射出来;（ii）快速的沃尔夫-拉叶（WR）星风与红超巨星（RSG）阶段的缓慢而密集的风相互作用，WR阶段非常短。
2020-12-07 astro-ph.HE astro-ph.SR
SN 2005ip: A Luminous Type IIn Supernova Emerging from a Dense Circumstellar Medium as Revealed by X-Ray Observations
本文报道了邻近的I In型超新星（SN）2005 ip的X射线光谱演化，基于Chandra和Swift的观测，时间跨度为爆炸后的1 ~ 6年。所有时期的X射线谱都符合kT > 7 keV的热发射模型。有些高的温度表明X射线辐射主要来自于前向激波加热的星周介质。我们发现，大爆炸后2-3年的光谱中，N_H ~ 5e ~（22）cm^{-2}吸收很强，但在最后时刻，吸收逐渐减弱到银河系吸收N_H ~ 4 e ~（20）cm^{-2}的水平。这表明超新星是在一个致密的星周介质中爆炸的，前向激波已经超过了它。固有的X射线亮度保持不变，直到最后一个历元，当它下降了~2倍。在平台期，SN 2005 ip的固有亮度为1.5e41 erg/s，是最亮的X射线SN之一。由柱密度导出质量损失率的下限为M_dot ~ 0.015（V_w/100 km/s）M_sun/yr，这与由X射线光度导出的M_dot ~ 0.02（V_w/100 km/s）M_sun/yr（V_w为星周风速）基本一致。如此高的质量损失率表明，这颗恒星的前身就像一颗明亮的蓝色变星一样，有着喷发式的质量喷射。在爆发期喷出的总质量估计为~ 15M_sun，表明原始质量大于~ 25M_sun。
2013-11-28 astro-ph.HE
The Unusual Super-Luminous Supernovae SN 2011kl and ASASSN-15lh
最近发现的两个非常明亮的超新星（SNe）目前刺激的情况下，探索现有的理论模型的范围。SN 2011 kl代表了首次探测到与超长持续时间伽马射线暴相关的超新星爆炸。ASASSN-15 lh甚至被认为是有史以来发现的最明亮的SN，挑战了迄今为止提出的恒星爆炸场景。在这里，我们使用我们的辐射流体动力学代码，以模拟磁星供电的SNe。为了避免明确假设中子星的性质，我们采用磁星光度和自旋下降时标作为模型的自由参数。我们发现SN 2011 kl的光变曲线（LC）与先前提出的磁星电源一致，但我们注意到需要一定量的56^Ni（> 0.08 M_sun）来解释LC峰和尾之间的低对比度。对于ASASSN-15 lh的情况下，我们发现物理上合理的磁星参数，复制的LC提供的祖质量是相对较大的（喷出物的质量约6 M太阳）的整体形状。这次事件的喷出物流体动力学是由磁星输入的影响，而对SN 2011 kl的影响是比较温和的。我们的结论是磁星模型可用于解释这些事件，流体动力学建模是必要的，以获得强大的磁星和它们的祖先的属性。
2016-01-06 astro-ph.HE astro-ph.SR
Fast Luminous Blue Transients from Newborn Black Holes
在坍缩的大质量恒星中新生的黑洞可能伴随着一个后备盘。吸积率通常是超爱丁顿和强大的磁盘外流预期。这种外流可以在一些致密（蓝超巨星或沃尔夫-拉叶星）祖先的失败爆炸中直接观察到，并且可能比长持续时间的伽马射线暴更常见。利用分析模型，我们发现回退盘的外流产生了峰值辐射光度为~10^（42-43）erg·s^-1（峰值R波段绝对AB星等为-16至-18）的蓝色紫外光学瞬变，发射持续时间为~几天至~ 10天。光谱可能以中等质量元素为主，但缺乏大量放射性核和铁族元素。上述性质与Pan-STARRS和PTF检测到的一些快速蓝色瞬变大致一致。这种情况下，可以区别于其他模式使用无线电观测后的几年内的光学峰值。
2015-04-21 astro-ph.HE
SN 2011fu: A type IIb Supernova with a luminous double-peaked light curve
本文介绍了IIb型超新星（SN）2011 fu爆炸后几天到$\sim300$ d的光学和近红外观测结果。SN呈现出类似于SN 1993 J的双峰光变曲线（LC），但在主峰之后更明亮且冷却阶段更长。光谱演化也与SN 1993 J相似，氢在$\sim40$ d的光谱中占主导地位，然后氦增强，星云发射线出现在爆炸后的$\sim60$ d。从天鹅座P-SNe的速度推导出的速度总体上与其他IIb型SNe的速度相似。我们已经发现了一个很强的相似性之间的氧和镁线的轮廓在晚些时候，这表明这些线是在喷出物内的同一位置形成的。流体动力学模拟的伪测热LC和观测到的光球速度表明，SN 2011 fu是一个扩展恒星（$\rm R\sim450$ R $_\odot$）的爆炸，其中释放了1.3 $\times 10^{51}$尔格的动能，并合成了0.15 M $_{\rm \odot}$的$^{56}$ Ni。此外，如果考虑比其他IIb型SNe更大质量的富氢包络（0.3 M $_{\rm \odot}$），则可以更好地再现所观察到的早期伪测辐射热LC。LC的流体动力学模型和我们的后期光谱与IIb型SNe星云光谱模型的比较，指向SN 2011 fu的祖先，ZAMS质量为13-18 M $_{\rm \odot}$。
2015-09-12 astro-ph.HE astro-ph.SR
Luminous Late-time Radio Emission from Supernovae Detected by the Karl G. Jansky Very Large Array Sky Survey (VLASS)
我们提出了一个人口的19个射电发光超新星（SNe）的发射达到$L_ν{\sim}10^{26}-10^{29}\,\rm{erg\,s^{-1}Hz^{-1}}$在甚大阵巡天（VLASS）在$2-4$ GHz的第一个时代。我们的样本包括一个长的伽马射线暴，SN 2017 iuk/GRB 171205 A，和18个核心塌陷SNe在爆炸后$\approx (1-60)$年检测。没有热核爆炸显示出明亮的无线电发射的证据，并且贫氢的祖先在爆炸时的光谱分类的核心坍缩事件的子样本中占主导地位（79\%）。我们解释这些发现的背景下，预期的无线电发射的前向冲击波与星周介质（CSM）的相互作用。我们的结论是，这些观测需要偏离单一的风样密度分布（即，$ρ_{\rm{CSM}}\propto r^{-2}$），预计围绕大质量恒星和/或偏离球形牛顿激波。可行的替代方案包括激波与一个分离的、致密的CSM壳层的相互作用，CSM壳层是由一个大的有效祖质量损失率$\dot M \sim (10^{-4}-10^{-1})$ M $_{\odot}$ yr $^{-1}$（假设风速为$1000\,\rm{km\,s^{-1}}$）形成的;来自一个离轴相对论喷流的发射进入我们的视线;或者来自一个新诞生的脉冲风星云的发射。相对论SN 2012 ap是在大质量恒星爆发后5.7年和8.5年用$L_ν{\sim}10^{28…
2021-12-22 astro-ph.HE astro-ph.SR
SN 2010ay is a Luminous and Broad-lined Type Ic Supernova within a Low-metallicity Host Galaxy
我们报告了我们偶然发现的发现前探测和详细的后续行动的宽线Ic型超新星（SN）2010 ay在z = 0.067的Pan-STARRS 1 3 pi调查成像爆炸后仅约4天。SN的峰值亮度为M_R ~ -20.2等，比已知的GRB-SNe明显更亮，是迄今发现的最亮的SNe之一。SN 2010 ay在爆炸后40天的吸收速度为vSi ~ 19，000 km/s，比其它宽线SN e高2-5倍，与GRB SN 2010 bh在可比历元的吸收速度相近。此外，速度下降比其他SNe Ic-BL和GRB-SNe慢约2倍。假设光发射是由放射性衰变提供动力，峰值幅度意味着合成了异常大质量的56 Ni，M_Ni = 0.9 M_solar。光变曲线的模拟表明，总喷出物质量M_ej约为4.7 M_sol，总动能E_K约为11 × 10^51尔格。SN 2010 ay的M_Ni与M_ej之比约为典型GRB-SNe的2倍，这可能意味着额外的能量储存。主星系内爆炸地点的金属丰度（log（O/H）_PP04 + 12 = 8.19）将SN 2010 ay置于GRB-SNe的低金属丰度区域，比通常测量的正常（宽线）Ic超新星的主环境低约0.5（0.2）dex。我们将所有的伽马射线发射限制在E_gamma <6 × 10 ^{48} erg（25-150 keV），并且我们用扩展甚大射电阵列进行的深层射电跟踪观测排除了能…
2012-04-05 astro-ph.HE
SN 2015bq: A Luminous Type Ia Supernova with Early Flux Excess
我们目前的光学和紫外（UV）观测的发光Ia型超新星（SN Ia）SN 2015bq的特点是早期的流量过剩。这个SN在$M_B = -19.68 \pm 0.41$等处达到B波段绝对星等，在$L = (1.75 \pm 0.37) \times 10^{43}$ erg s $^{-1}$处达到最高辐射热光度，最大值后下降率相对较小[ $Δm_{15}(B) = 0.82 \pm 0.05$等]。爆炸后几天，在SN 2015 bq的光变曲线中观察到的通量过剩，特别是在紫外波段，可能是由于混入表面的$^{56}$ Ni的放射性衰变造成的。来自表面$^{56}$ Ni的衰变的辐射加热该SN的外层。它产生蓝色的$U-B$颜色，随后在早期阶段单调变红，占主导地位的铁族线，和弱的中等质量元素的吸收功能的早期光谱。表面中增强的$^{56}$ Ni的情况与爆炸期间合成的大量$^{56}$ Ni（$M_{ \rm ^{56}{\rm Ni}}$ = 0.97 $\pm 0.20$ $M_{\odot}$）一致。SN 2015bq的性质位于SN 1991 T和SN 1999 aa之间，表明SN 1999 aa和SN 1991 T可能有共同的起源。
2021-10-17 astro-ph.HE astro-ph.SR
A luminous blue kilonova and an off-axis jet from a compact binary merger at z=0.1341
最近发现的与引力波事件GW 170817相一致的微弱伽马射线暴揭示了附近宇宙中存在由中子星合并产生的低光度短持续时间伽玛射线瞬变群。这些事件可以通过现有的伽马射线监测器进行常规检测，但以前的观测未能在没有GW触发器的帮助下识别它们。在这里，我们表明GRB 150101 B是位于宇宙学距离的GRB 170817 A的类似物。GRB 150101B是一个微弱的短持续时间GRB，具有明亮的光学对应物和长寿命的X射线余辉。这些特性对于标准的短伽玛暴来说是不寻常的，而是与离轴观察的爆炸相一致：可见光是由发光的千诺瓦成分产生的，而观察到的X射线追踪伽玛暴余辉，角度约为13度。我们的研究结果表明，这些属性可能是共同的未来电磁对应的GW源。
2018-09-05 astro-ph.HE
SN 2008D: A Wolf-Rayet explosion through a thick wind
超新星（SN）2008 D/XRT 080109被认为是迄今为止唯一直接探测到从常规SN爆发的冲击波。虽然突破的解释是由几篇论文的青睐，不一致的意见和目前的SN冲击爆发理论之间仍然存在。最值得注意的是，发光X射线脉冲的持续时间比通过Ibc型SN祖星表面的球形爆发所预期的要长得多，并且X射线辐射特征，主要是其平坦的光谱和光度演化，是神秘的。我们应用一个最近发展的理论模型观测到的辐射从沃尔夫-拉叶SN爆炸通过厚风，并表明它自然地解释了所有观察到的SN 2008 D X射线发射的功能，包括能量，光谱和详细的光度演化。我们发现，推断的祖和SN参数是典型的爆炸沃尔夫-拉叶。通过比较爆发半径处的风密度和更大半径处的风密度，根据后期的射电观测推断，这表明在超新星爆发前大约10天或更短的时间内，质量损失率有所增加。这一发现为大质量恒星的恒星演化可能的后期阶段积累了证据，涉及SN爆炸前短时间内的剧烈质量损失。
2014-03-13 astro-ph.HE
X-Ray Luminous Supernovae: Threats to Terrestrial Biospheres
本文综合Chandra等X射线观测，评估与稠密星周介质相互作用的超新星持久X射线辐射，发现IIn型等事件可在约50 pc内造成致命电离剂量并收紧银河系宜居带。
2023-04-18 astro-ph.HE astro-ph.SR
The Extremes of Thermonuclear Supernovae
宇宙中的大多数热核爆炸似乎都是以一种相当标准化的方式进行的，比如双星系统中的碳氧（CO）白矮星爆炸，导致“正常”的Ia型超新星（SNe Ia）。然而，多年来，已经发现了许多偏离正常Ia超新星观测性质的天体，它们需要不同的、甚至更极端的祖先系统。虽然自20世纪90年代初以来，“传统”类的奇特SNe Ia -发光的“91 T样”和暗淡的“91 BG样”物体-已经被发现，但其他类别的更不寻常的瞬变直到20年后才被确定，这是由于新的宽场SN调查的出现，如Palomar Transient Factory。这些包括微弱但缓慢下降的'02 es-like' SNe，'富钙'瞬变存在于经典新星和超新星之间的光度差距，非常短暂，快速下降的瞬变，以及非常明亮的所谓的'super-Ehrasekhar' SNe Ia。并不是所有的爆炸都必然是热核爆炸，但是有很好的论据支持它们中的大多数起源于热核爆炸。本章的目的是提供一个潜在的热核瞬变动物园的概述，审查其观测特性，并讨论可能的爆炸场景。
2017-03-01 astro-ph.HE astro-ph.SR
Low luminosity Type II supernovae -- IV. SN 2020cxd and SN 2021aai, at the edges of the sub-luminous supernovae class
本文给出了两颗低光度型IIP超新星（LL SNe IIP）的光度和光谱数据。SN 2020 cxd在爆炸后两天达到绝对星等峰值$M_{r}$ = -13.90 $\pm$ 0.05等，随后在$\sim$稳定120天。通过后期光变曲线尾部的光度，我们推断合成的$^{56}$ Ni质量为（1.8 $\pm$ 0.5）$\times$ 10 $^{-3}$ M $_{\odot}$。在早期的演化阶段，光谱显示了蓝色的连续（$T$ $>$ 8000 K）与广泛的巴耳末线显示P天鹅座配置文件，而在后期阶段钙II，铁II，钪II和钡II线占主导地位的光谱。流体动力学模型的观测产生$R$ $\simeq$ 575 $R_{\odot}$的祖星，与$M_{ej}$ = 7.5 M $_{\odot}$和$E$ $\simeq$ 0.097福在爆炸期间发出。这种低能量的事件起源于低质量的祖星，与红超巨星（RSG）的爆炸和超渐近巨星分支星产生的电子捕获超新星是相容的。SN 2021 aai的最大亮度为$M_{r}$ = -16.4等（修正$A_{V}$ =1.9等），并显示了一个非常长的平台期（$\sim$ 140天）。估计的$^{56}$ Ni质量为（1.4 $\pm$ 0.5）$\times$ 10 $^{-2}$ M $_{\odot}$。膨胀速度与其他LL SNe IIP（几个10 $^{3}…
2022-03-08 astro-ph.HE astro-ph.SR
On the Energy Sources of the Most Luminous Supernova ASASSN-15lh
本文研究了最亮超新星ASASSN-15 lh的能量来源模型。我们重新考察了\cite{Chatzopoulos16}采用的抛射物-星周介质（CSM）相互作用（CSI）模型和CSI+磁星自旋下降加γ射线/X射线全俘获模型，发现这两个模型不能拟合ASASSN-15 lh的测辐射热LC。因此，我们考虑一个CSI加磁星模型与γ射线/X射线泄漏效应，以消除后期过剩的理论LC。我们发现这个修正的模型可以重现ASASSN-15 lh的测热LC。此外，我们构造了一个新的混合模型（即，CSI plus fallback模型），并发现它也能再现ASASSN-15 lh的测辐射热LC。假设回退吸积到外流的转换效率（$η$）为典型的$\sim10^{-3}$，我们推导出回退吸积的总质量为$\sim3.9~M_\odot$ .在这两个模型中推断出的CSM质量相当大，表明其前身可能经历了贫氢物质的爆发，然后是高能核心坍塌爆炸，留下磁星或黑洞。
2020-07-27 astro-ph.HE
A very luminous magnetar-powered supernova associated with an ultra-long gamma-ray burst
最近有人提出了一类新的超长持续时间（> 10，000 s）伽马射线暴。它们可能起源于半径比正常长伽马射线暴大得多的恒星爆炸，或者起源于恒星的潮汐破裂。迄今为止，还没有明确的超新星与超长伽马射线暴联系在一起。在这里，我们报告了一颗超新星（2011kl）与超长持续时间爆发111209A有关，z=0.677。这颗超新星的亮度是与长伽马射线暴相关的Ic型超新星的3倍多，其光谱也明显不同。连续光谱的斜率类似于超亮超新星的斜率，但延伸到静止坐标系的紫外线，意味着金属含量较低。光变曲线的演化比超亮超新星快得多。高光度和低金属线不透明度的组合不能与典型的Ic型超新星相协调，但可以通过一个模型来重现，其中强磁化的中子星（磁星）注入了额外的能量，这也被认为是超亮超新星的解释。
2015-09-10 astro-ph.HE
Radio Emission from Embryonic Super-Luminous Supernova Remnants
人们普遍认为，I型超亮超新星（SLSNe-I）是由强大的中央发动机驱动的，在大质量祖星的核心坍缩后持续注入能量。其中一个流行的假设是，隐藏的引擎是快速旋转的磁场为$B\sim{10}^{13}-{10}^{15}$ G的恒星。Murase，Kashiyama & Meszaros（2016）表明，新生脉冲星风星云中非热电子-正电子对的准稳态无线电/亚毫米波发射可以用作这种脉冲星驱动的超新星（SNe）的对应物。在这项工作中，专注于新生SLSN-I残留物，我们研究的限制，可以放置无线电发射。我们表明，阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）可以检测到的射电星云从SNe在$D_{\rm L} \sim 1 \ \rm Gpc$在爆炸后的几年，而Jansky甚大阵列（VLA）也可以检测到在几十年的对口。建议的射电跟踪观测可以解决脉冲星驱动SN模型中光学/紫外光变曲线的参数简并，也可以为我们提供线索，年轻中子星的SLSNe-I和快速射电暴的情况。
2017-10-18 astro-ph.HE
