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黑洞超吸積內流-外流模型II:限制與超新星成協的長暴的前身星屬性

帶有超新星的長伽馬射線爆發可能源於大質量恆星的死亡 。在大質量恆星坍塌後,中心可能形成一個恆星質量的黑洞,而墜落的恆星物質在黑洞周圍形成一個吸積盤。當BZ驅動的射流突破前代的星形包層時,會發生伽馬射線爆發 。伽馬射流的發光度與吸積盤內半徑的淨吸積率密切相關。在伽馬射線的光學餘輝中觀察到的超新星凸起可能是由56Ni的衰變引起的。如果56Ni完全由快中子俘獲過程在吸積盤上的強流出中產生,則伽馬射線爆發與超新星膨脹的光度具有競爭關係,這是由於材料流入和流出的分佈。吸積盤 。在黑洞超吸收內部流動模型的框架下,該工作分析了15個超新星的伽馬射線樣本信息 ,並結合前人的恆星模型來限制這些長壽命的前身恆星屬性 。結果如圖所示。超新星的長期風暴可能源於低金屬丰度(D2981A6215FC72A9A86EDFFB173_EA66C450_24F.png)或太陽金屬質量恆星(F0E6A3D484A8CF4ABE76EEF8908_0957F32C_2B8.png)。只有當吸積盤上有強烈的流出時 ,前任恆星的大部分低金屬丰度(D2981A6215FC72A9A86EDFFB173_EA66C450_24F.png)纔會產生超長風暴 ,例如GRB 111209A 。考慮到吸積盤外流中的核合成,超新星的超長風暴不會引起56Ni缺陷的問題。

這項工作的第一作者是博士 。學生宋翠英和交流的作者是劉偉教授。該文章已被ApJ接受 ,arXiv鏈接爲:https://arxiv.org/abs/1812.01708

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