Supernovae à instabilité de paire pulsationnelle

Résumé L'évolution finale des étoiles dans la plage de masse 70–140 M ⊙ est explorée. Selon leur historique de perte de masse et leurs taux de rotation, ces étoiles termineront leur vie comme des supernovae à instabilité de paire pulsationnelle (PPISN) produisant une grande variété de transitoires d'observation avec des durées totales allant de quelques semaines à des millénaires et des luminosités allant de 10 41 à plus de 10 44 erg s −1. Aucun modèle non rotatif ne rayonne plus de 5 × 10 50 erg de lumière ni n'a une énergie cinétique dépassant 5 × 10 51 erg, mais des énergies plus grandes sont possibles, en principe, dans les explosions alimentées par des magnétars, qui sont explorées. De nombreux événements ressemblent aux SNe Ibn, SNe Icn et SNe IIn, et certains contreparties d'observation potentielles sont mentionnées. Certaines PPISN peuvent exister dans un état dormant pendant de longues périodes, produisant des explosions des millénaires après leur premier pouls violent. Ces supernovae dormantes contiennent des étoiles Wolf–Rayet brillantes, possiblement intégrées dans des sources de rayons X et de radio brillantes. La pertinence des PPISN pour les imposteurs de supernovae comme Eta Carinae, pour les supernovae superlumineuses, et pour les sources de radiation gravitationnelle est discutée. Aucun trou noir entre 52 et 133 M ⊙ n'est attendu en raison de l'évolution stellaire dans des binaires proches.