Ia型超新星的丰度分层研究——VIII. 类似03fg的超新星2012dn：双简并并合的诠释

《Monthly Notices of the Royal Astronomical Society》：Abundance Stratification in Type Ia Supernovae – VIII. The 03fg-like SN 2012dn: a double-degenerate merger interpretation

　　

摘要

本文利用丰度断层扫描技术，对SN 2012dn——一颗特殊的 Ia 型超新星——进行了详细研究。尽管其峰值光度正常，但它保留了早期超钱德拉塞卡（03fg 型）特征：弱的 Fe iii 线、窄的中等质量元素（IME）线、持续的碳特征，以及缺乏高速 Ca ii 特征。由于其光谱在极大后约 60 天开始出现灰度变暗，其星云相光谱异常微弱，并呈现出 [O i] 发射线，这在 Ia 型超新星中较为罕见。虽然钱德拉塞卡质量密度分布能够再现光球相，但在后期阶段却不再适用。[O i] 发射线需要额外的低速度物质，暗示抛射体总质量为 1.66 M_⊙，其中包括 0.33 M_⊙ 的氧（核心区域含 0.1 M_⊙）。估计 ⁵⁶Ni 的质量为 0.45–0.49 M_⊙，该范围受星云相所施加的灰度消光校正不确定性的影响，且仅靠其自身不足以解释峰值光度。稳定铁仅存在于中间层，在核心和外围抛射体中均不存在，后者表明前身星金属丰度低于太阳。硅和硫遍布整个抛射体，而碳向下延伸至 v ~ 6000 km s^?1。这些特征支持双简并碳-氧白矮星并合情景。剩余的光度亏损可能由与低质量、富碳恒星周壳层的微弱相互作用所带来的额外能量输入来解释。

超新星：一般性质, 超新星：个别天体：SN 2012dn, 辐射转移, 谱线：识别, 核反应, 核合成, 丰度