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俞云伟教授课题组在快变蓝色光学暂现源研究中取得新进展

作者:ag亚洲游戏集团官网网址 时间:2022-08-27 点击数:

(通讯员 要娅楠)近日,我院俞云伟教授课题组在时域天文学领域取得了新的研究进展,揭示了快变蓝色光学暂现源的磁陀星统计性质及其和长伽马射线暴、超亮超新星的可能内在联系,该项工作于8月22日发表于国际权威期刊《The Astrophysical Journal Letters》。论文第一作者为我院博士生刘建峰,俞云伟教授和刘良端副研究员为论文的共同通讯作者。

近年来,随着宽视场、高频率观测技术在时域天文观测领域的广泛应用,天文学家发现了一类演化非常快速同时又非常明亮的光学暂现源,通常称为快变蓝色光学暂现源(简称FBOT)。FBOT的辐射可以在几天内就达到与普通超新星峰值光度相当乃至更高的程度,因而对其物理起源和能源机制的解释成为了当前天文学研究的一大难题。俞云伟教授领导的课题组曾于2015年率先提出了FBOT的毫秒磁陀星能源模型,并在随后数年内探讨了多种可能的磁陀星形成通道。在此次研究工作中,他们进一步基于PS1-DMS、DES-SN、SNLS、HCSSP以及PTF各大暂现源巡天观测项目的观测结果,实现了对FBOT较大样本的批量拟合和统计分析,从而发现了FBOT磁陀星旋转周期和爆发抛射物质量之间的反相关关系,并据此揭示了FBOT和超亮超新星、宽线Ic型超新星以及伽马暴成协超新星之间的紧密联系(如图1所示)。基于现有的恒星演化模拟结果,Mej-Pi反相关关系预示着这几类特殊的极端恒星爆发现象可能均源自于致密星-恒星双星系统,致密星伴星对不同类型恒星的潮汐作用是导致极端爆发的主要原因,这位最终揭示FBOT的起源提供了重要线索和方向。


图1 FBOT抛射物质量和磁陀星初始旋转周期的分布及相关性


该项工作得到了国家SKA专项(2020SKA0120300)、国家重点研发计划项目(2021YFA0718500)和国家自然科学基金(No. 11833003)的资助。

论文链接:Magnetar Engines in Fast Blue Optical Transients and Their Connections with SLSNe, SNe Ic-BL, and lGRBs - IOPscience

(审读人:张明生)


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