Ⅰ型超亮超新星的磁星能源和红移光度分布研究

论文摘要

超亮超新星（SLSNe）是近十几年内发现的一类非常特殊的超新星,它的光度常常可以达到普通超新星光度的数十倍乃至上百倍。因而传统的56Ni衰变能源模型很难为SLSNe给出合理解释,除非是一些具有百倍太阳质量左右的恒星由于“电子对形成”不稳定性而发生了爆轰式的无残骸超新星爆发。不过,基于大多数SLSNe的光谱和光变综合信息,目前普遍认为激波作用和中心能源是导致SLSNe辐射的两类最可能的能量来源。一定程度上,这两类能源机制可能分别对应了SLSNe的两种不同的光谱类型:Ⅱ和Ⅰ型,尽管这种对应关系是不严格的。在某些情况下,常常可以看到混合能源机制的存在。本文主要针对I型SLSNe（SLSN-I）开展了研究。一方面,我们以新诞生的毫秒磁星作为中心能源,为5颗由Pan-STARRS观测到的SLSN-I的光变曲线给出了良好的拟合。拟合结果再次验证了这一模型在解释相关观测上的有效性。另一方面,我们还试图从SLSN-I的爆发率角度来找寻其爆发机制线索。在假设SLSN-I爆发率以一定的红移依赖关系正比于恒星形成率的情况下,我们拟合了 17个SLSN-I的红移分布,发现了爆发率正比系数基本不随红移演化的结果。这一结果使其与长时标伽马射线暴的情形具有明显的不同,尽管长时标伽马射线暴（LGRBs）的残留天体也很可能是一颗毫秒磁星。此外,我们还得到了SLSN-I的爆发率约为40 yr-1 Gpcr-3（红移平均值z=0.89处的数值）,并还发现SLSN-I的本征光度分布可能具有幂律的形式。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 引言
•   1.1 超新星简介
•     1.1.1 超新星观测的历史和现状
•     1.1.2 超新星的分类
•     1.1.3 超新星爆发产物
•     1.1.4 超新星辐射的能源机制
•   1.2 超亮超新星
•     1.2.1 超亮超新星的发现
•     1.2.2 Ⅱ型型超亮超新星
•     1.2.3 Ⅰ型超亮超新星
•   1.3 超新星爆发率研究现状
•   1.4 本文研究要点
• 第二章 Ⅰ型超亮超新星的能源机制和光变曲线拟合
•   2.1 超亮超新星的能源机制
• 56Ni衰变'>    2.1.1⁵⁶Ni衰变
•     2.1.2 介质相互作用模型
•     2.1.3 磁星模型
•   2.2 利用磁星模型拟合观测样本
•   2.3 总结与讨论
• 第三章 Ⅰ型超亮超新星的红移光度分布拟合和爆发率
•   3.1 研究现状
•   3.2 恒星形成率
•   3.3 红移分布
•   3.4 I型超亮超新星光度函数
•   3.5 I型超亮超新星理论爆发率模型
•   3.6 数值拟合
•   3.7 总结与讨论
• 第四章 总结与展望
• 参考文献
• 致谢

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 薛小鑫

导师: 俞云伟

关键词: 型超亮超新星,磁星,红移,光度函数,爆发率

来源: 华中师范大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 天文学

单位: 华中师范大学

分类号: P145.3

DOI: 10.27159/d.cnki.ghzsu.2019.001254

总页数: 72

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