천문·천체물리
단일성 vs 쌍성 박탈 대질량성의 중심핵 붕괴 초신성 — 폭발 가능성과 핵합성 비교
연구진은 ZAMS 질량 11~45 M⊙ 범위의 비회전·태양 금속함량 대질량성 66개 전구체(단일성 및 쌍성에 의해 외피가 벗겨진 모델)를 구면대칭 PUSH 프레임워크와 핵합성 후처리로 비교했다. 두 집단 모두 22 M⊙까지 폭발했고, 성공한 폭발의 에너지(약 0.4~1.3 B)와 잔해 질량(약 1.4~2.0 M⊙)은 비슷했으나 낮은 ZAMS 질량 구간에서 핵합성 차이가 가장 컸고, 특히 폭발적 산소·규소 연소 물질에서 두드러졌다. 56Ni 생성량과 철족 원소 함량은 중심핵 붕괴 초신성 관측 및 금속 결핍성 HD 84937과 대체로 일치했으며, 시간의존 혼합길이 이론과 2변수 폭발 판정 기준을 쓴 계산과 비교하면 세 방식이 모두 폭발 성공으로 일치한 사례는 5건뿐이었다. 살피터 초기질량함수로 가중한 수율은 대부분 원소에서 두 집단 간 약 20% 차이를 보였고 칼륨은 쌍성 박탈 집단에서 약 3.4배 높았으며, 연구진은 초신성 원소 함량 패턴을 해석할 때 쌍성 효과를 반영해야 한다고 강조했다.
arXiv astro-ph.HE (고에너지)