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科技工作者之家 2020-06-25
来源:天文物理
超过8个太阳质量的恒星以超新星的形式结束时,这些单星超新星被称为核心坍缩超新星,因为当它们稠密的核心(在这个阶段主要由铁构成)不再能够承受向内的引力压力时,会在爆炸前向内坍缩。具有强氢发射线的核心坍缩超新星被认为是红巨星爆炸的结果。红巨星是一种大质量恒星,演化已经过了燃烧氢的基本阶段。直到此前,天文学家们还认为这些恒星在最终消亡前相对静止,但越来越多的证据表明,它们在爆炸前实际上经历了强烈的质量损失。
在一些模型中,当超新星喷出物遇到这些包层时所产生的辐射,产生了核心坍缩超新星中观察到的变化。CfA天文学家格里芬·侯赛因扎德(Griffin Hosseinzadeh)是通过研究核心坍缩超新星ASASSN-15oz来验证这些想法的天文学家之一。他协助进行多波段观测,包括x射线、紫外线、光学、红外和无线电测量。ASASSN-15oz早已经爆炸,位于相对较近的星系HIPASSJ1919-33,距离地球大约1亿光年,天文学家在大约750天的时间里获得了该天体的光谱和光度光曲线。
成功地将这一事件模拟为一颗红色超巨星爆炸,这颗巨星在其后期演化的大部分时间里都在恒星风中喷射物质,并在其消亡前经历了一次极端的喷发。估计总共有1.5个太阳质量的物质被喷射出来。新分析结果与这样的观点相一致,即这类核心坍缩超新星确实被一颗巨大的外围恒星壳所包围,这是红巨星前身爆发质量损失的结果。富氢核坍缩超新星通常分为四类:IIP、IIL、IIn和IIb,流体动力学模型表明,大多数IIP/IIL超新星的早期光曲线都需要绕星物质来产生。
在这种情况下,IIL超新星在爆炸前经历了大量的质量损失。天文学家在一颗IIL型超新星ASASSN-15oz上验证了这一假说。通过对x射线、紫外线、光学、红外和无线电的广泛跟踪,研究展示了对相互作用的迹象以及探测所显示质量损失历史的研究。从光曲线模型中,发现了爆炸前短时间内强烈质量损失的证据,在距离始1800 R⊙以内的1.5 M⊙的物质中有这种现象。研究还在无线电中探测到超新星,表明质量损失率在极端质量损失期之前为10 - 6到10 - 7 M⊙yr - 1。
来源:tianwenwuli 天文物理
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