Illuminating the primeval universe with type IIn supernovae

Astrophysical Journal

Volumn 768, Issue 2, 2013, Pages

  Whalen, Daniel J ^a   Even, Wesley ^b   Lovekin, C C ^b   Fryer, Chris L ^b   Stiavelli, Massimo ^c   Roming, P W A ^d,e   Cooke, Jeff ^f   Pritchard, T A ^e   Holz, Daniel E ^g   Knight, Cynthia ^b,h  

^a CARNEGIE MELLON UNIVERSITY   (United States)

^b LOS ALAMOS NATIONAL LABORATORY   (United States)

^c AURA for the European Space Agency   (United States)

^d SOUTHWEST RESEARCH INSTITUTE   (United States)

^e PENNSYLVANIA STATE UNIVERSITY   (United States)

^f SWINBURNE UNIVERSITY OF TECHNOLOGY   (Australia)

^g UNIVERSITY OF CHICAGO   (United States)

^h BRIGHAM YOUNG UNIVERSITY   (United States)

Author keywords

early universe; galaxies: high redshift; hydrodynamics; radiative transfer; stars: early type; supernovae: general

Indexed keywords

EID: 84877046655     PISSN: 0004637X     EISSN: 15384357     Source Type: Journal    
DOI: 10.1088/0004-637X/768/2/195     Document Type: Article

References (166)

1. Abel, T., Bryan, G. L., & Norman, M. L. 2000, ApJ, 540, 39
2. Abel, T., Bryan, G. L., & Norman, M. L. 2002, Sci, 295, 93 (Pubitemid 34052351)
3. Abel, T., Wise, J. H., & Bryan, G. L. 2007, ApJL, 659, L87
4. Agarwal, B., Khochfar, S., & Johnson, J. L. et al. 2012, MNRAS, 425, 2854
5. Almgren, A. S., Beckner, V. E., & Bell, J. B. et al. 2010, ApJ, 715, 1221
6. Alvarez, M. A., Bromm, V., & Shapiro, P. R. 2006, ApJ, 639, 621 (Pubitemid 43448708)
7. Alvarez, M. A., Wise, J. H., & Abel, T. 2009, ApJL, 701, L133
8. Anninos, P., Zhang, Y., Abel, T., & Norman, M. L. 1997, NewA, 2, 209
9. Baraffe, I., Heger, A., & Woosley, S. E. 2001, ApJ, 550, 890 (Pubitemid 33260477)
10. Beers, T. C. & Christlieb, N. 2005, ARA&A, 43, 531 (Pubitemid 41454492)
11. Bromm, V., Coppi, P. S., & Larson, R. B. 1999, ApJL, 527, L5
12. Bromm, V., Coppi, P. S., & Larson, R. B. 2002, ApJ, 564, 23 (Pubitemid 37103923)
13. Bromm, V. & Loeb, A. 2003, ApJ, 596, 34 (Pubitemid 37316577)
14. Bromm, V. & Loeb, A. 2006, ApJ, 642, 382 (Pubitemid 43937975)
15. Bromm, V., Yoshida, N., & Hernquist, L. 2003, ApJL, 596, L135 (Pubitemid 37358123)
16. Burrows, D. N., Roming, P. W. A., & Fox, D. B. et al. 2010, Proc. SPIE, 7732, 56
17. Caffau, E., Bonifacio, P., & François, P. et al. 2012, A&A, 542, A51
18. Cayrel, R., Depagne, E., & Spite, M. et al. 2004, A&A, 416, 1117
19. Chatzopoulos, E., Wheeler, J. C., & Vinko, J. et al. 2011, ApJ, 729, 143
20. Chen, K.-J., Heger, A., & Almgren, A. S. 2011, CoPhC, 182, 254
21. Chevalier, R. A. & Imamura, J. N. 1982, ApJ, 261, 543
22. Chevalier, R. A. & Irwin, C. M. 2011, ApJL, 729, L6
23. Chiaki, G., Yoshida, N., & Kitayama, T. 2013, ApJ, 762, 50
24. Chieffi, A. & Limongi, M. 2004, ApJ, 608, 405 (Pubitemid 38926523)
25. Clark, P. C., Glover, S. C. O., & Smith, R. J. et al. 2011, Sci, 331, 1040
26. Cooke, J., Ellis, R. S., & Nugent, P. E. et al. 2010, ATel, 2491, 1
27. Cooke, J., Sullivan, M., & Barton, E. J. et al. 2009, Natur, 460, 237
28. Cooke, J., Sullivan, M., & Gal-Yam, A. et al. 2012, Natur, 491, 228
29. Cooke, R., Pettini, M., Steidel, C. C., Rudie, G. C., & Jorgenson, R. A. 2011, MNRAS, 412, 1047
30. de Souza, R. S., Yoshida, N., & Ioka, K. 2011, A&A, 533, A32
31. Dessart, L., Waldman, R., Livne, E., Hillier, D. J., & Blondin, S. 2013, MNRAS, 428, 3227
32. Djorgovski, S. G., Volonteri, M., Springel, V., Bromm, V., & Meylan, G. 2008, The Eleventh Marcel Grossmann Meeting on Recent Developments in Theoretical and Experimental General Relativity, Gravitation and Relativistic Field Theories, ed. H. Kleinert, R. T. Jantzen, & R. Ruffini (Singapore: World Scientific), 340
33. Ekström, S., Meynet, G., Chiappini, C., Hirschi, R., & Maeder, A. 2008, A&A, 489, 685
34. Frebel, A., Aoki, W., & Christlieb, N. et al. 2005, Natur, 434, 871 (Pubitemid 40558994)
35. Frey, L. H., Even, W., & Whalen, D. J. et al. 2013, ApJS, 204, 16
36. Fryer, C. L., Mazzali, P. A., & Prochaska, J. et al. 2007, PASP, 119, 1211
37. Fryer, C. L. & Woosley, S. E. 1998, ApJL, 502, L9
38. Fryer, C. L., Woosley, S. E., & Hartmann, D. H. 1999, ApJ, 526, 152
39. Gal-Yam, A. 2012, Sci, 337, 927
40. Gal-Yam, A. & Leonard, D. C. 2009, Natur, 458, 865
41. Gal-Yam, A., Leonard, D. C., & Fox, D. B. et al. 2007, ApJ, 656, 372
42. Gal-Yam, A., Mazzali, P., & Ofek, E. O. et al. 2009, Natur, 462, 624
43. Gardner, J. P., Mather, J. C., & Clampin, M. et al. 2006, SSRv, 123, 485
44. Gittings, M., Weaver, R., & Clover, M. et al. 2008, CS&D, 1, 015005
45. Glover, S. C. O. 2013, The First Galaxies, ed. T. Wiklind, B. Mobasher, & V. Bromm (Astrophysics and Space Science Library, Vol. 396: Berlin: Springer), 103
46. Greif, T. H., Bromm, V., & Clark, P. C. et al. 2012, MNRAS, 424, 399
47. Greif, T. H., Glover, S. C. O., Bromm, V., & Klessen, R. S. 2010, ApJ, 716, 510
48. Greif, T. H., Johnson, J. L., Bromm, V., & Klessen, R. S. 2007, ApJ, 670, 1
49. Greif, T. H., Johnson, J. L., Klessen, R. S., & Bromm, V. 2008, MNRAS, 387, 1021
50. Greif, T. H., Springel, V., & White, S. D. M. et al. 2011, ApJ, 737, 75
51. Heger, A. & Woosley, S. E. 2002, ApJ, 567, 532 (Pubitemid 37394336)
52. Hosokawa, T., Omukai, K., Yoshida, N., & Yorke, H. W. 2011, Sci, 334, 1250
53. Hosokawa, T., Yoshida, N., Omukai, K., & Yorke, H. W. 2012, ApJL, 760, L37
54. Hummel, J. A., Pawlik, A. H., Milosavljević, M., & Bromm, V. 2012, ApJ, 755, 72
55. Humphreys, R. M., Davidson, K., & Jones, T. J. et al. 2012, ApJ, 760, 93
56. Imamura, J. N., Wolff, M. T., & Durisen, R. H. 1984, ApJ, 276, 667
57. Jeon, M., Pawlik, A. H., & Greif, T. H. et al. 2012, ApJ, 754, 34
58. Joggerst, C. C., Almgren, A., & Bell, J. et al. 2010, ApJ, 709, 11
59. Joggerst, C. C. & Whalen, D. J. 2011, ApJ, 728, 129
60. Johnson, J. L. & Bromm, V. 2007, MNRAS, 374, 1557
61. Johnson, J. L., Dalla, V. C., & Khochfar, S. 2013, MNRAS, 428, 1857
62. Johnson, J. L., Greif, T. H., & Bromm, V. 2008, MNRAS, 388, 26
63. Johnson, J. L., Greif, T. H., Bromm, V., Klessen, R. S., & Ippolito, J. 2009, MNRAS, 399, 37
64. Johnson, J. L., Whalen, D. J., Fryer, C. L., & Li, H. 2012a, ApJ, 750, 66
65. Johnson, J. L., Whalen, D. J., Li, H., & Holz, D. E. 2012b, arXiv:1211.0548
66. Karlsson, T., Johnson, J. L., & Bromm, V. 2008, ApJ, 679, 6
67. Kasen, D., Woosley, S. E., & Heger, A. 2011, ApJ, 734, 102
68. Kiewe, M., Gal-Yam, A., & Arcavi, I. et al. 2012, ApJ, 744, 10
69. Kitayama, T. & Yoshida, N. 2005, ApJ, 630, 675 (Pubitemid 41445421)
70. Krtička, J. & Kubát, J. 2006, A&A, 446, 1039 (Pubitemid 43202372)
71. Kudritzki, R.-P. 2000, The First Stars, ed. A. Weiss, T. G. Abel, & V. Hill (Berlin: Springer), 127
72. Lai, D. K., Bolte, M., & Johnson, J. A. et al. 2008, ApJ, 681, 1524
73. Latif, M. A., Schleicher, D. R. G., Schmidt, W., & Niemeyer, J. 2013, MNRAS, 430, 588
74. Li, Y. 2011, arXiv:1109.3442
75. Lippai, Z., Frei, Z., & Haiman, Z. 2009, ApJ, 701, 360
76. Mackey, J., Bromm, V., & Hernquist, L. 2003, ApJ, 586, 1 (Pubitemid 36938037)
77. Madau, P. 1995, ApJ, 441, 18
78. Magee, N. H., Abdallah, J., Jr., & Clark, R. E. H. et al. 1995, Astrophysical Applications of Powerful New Databases (ASP Conf. Ser. 78), ed. S. J. Adelman & W. L. Wiese (San Francisco, CA: ASP), 51
79. Maio, U., Khochfar, S., Johnson, J. L., & Ciardi, B. 2011, MNRAS, 414, 1145
80. McCarthy, J. K., Cohen, J. G., & Butcher, B. et al. 1998, Proc. SPIE, 3355, 81
81. McKee, C. F. & Tan, J. C. 2008, ApJ, 681, 771
82. Meiksin, A. & Whalen, D. J. 2013, MNRAS, 430, 2854
83. Mesler, R. A., Whalen, D. J., Lloyd-Ronning, N. M., Fryer, C. L., & Pihlström, Y. M. 2012, ApJ, 757, 117
84. Mészáros, P. & Rees, M. J. 2010, ApJ, 715, 967
85. Milosavljević, M., Bromm, V., Couch, S. M., & Oh, S. P. 2009, ApJ, 698, 766
86. Moriya, T., Yoshida, N., & Tominaga, N. et al. 2010, The First Stars and Galaxies: Challenges for the Next Decade (AIP Conf. Proc. 1294), ed. D. J. Whalen, V. Bromm, & N. Yoshida (Melville, NY: AIP), 268
87. Moriya, T. J., Blinnikov, S. I., & Tominaga, N. et al. 2013, MNRAS, 428, 1020
88. Nagakura, H., Suwa, Y., & Ioka, K. 2012, ApJ, 754, 85
89. Nakamura, F. & Umemura, M. 2001, ApJ, 548, 19
90. Oh, S. P., Cooray, A., & Kamionkowski, M. 2003, MNRAS, 342, L20 (Pubitemid 37268764)
91. Oke, J. B., Cohen, J. G., & Carr, M. et al. 1995, PASP, 107, 375
92. Omukai, K. & Inutsuka, S.-i. 2002, MNRAS, 332, 59
93. Omukai, K. & Palla, F. 2001, ApJL, 561, L55
94. Omukai, K. & Palla, F. 2003, ApJ, 589, 677 (Pubitemid 37095214)
95. O'Shea, B. W., Abel, T., Whalen, D., & Norman, M. L. 2005, ApJL, 628, L5 (Pubitemid 41273185)
96. O'Shea, B. W. & Norman, M. L. 2007, ApJ, 654, 66
97. O'Shea, B. W. & Norman, M. L. 2008, ApJ, 673, 14
98. Pan, T., Kasen, D., & Loeb, A. 2012a, MNRAS, 422, 2701
99. Pan, T., Loeb, A., & Kasen, D. 2012b, MNRAS, 423, 2203
100. Park, K. & Ricotti, M. 2011, ApJ, 739, 2
101. Park, K. & Ricotti, M. 2012a, ApJ, 747, 9
102. Park, K. & Ricotti, M. 2012b, arXiv:1211.0542
103. Pawlik, A. H., Milosavljević, M., & Bromm, V. 2011, ApJ, 731, 54
104. Pawlik, A. H., Milosavljević, M., & Bromm, V. 2013, ApJ, 767, 59
105. Pritchard, T. A., Roming, P. W. A., & Brown, P. J. et al. 2012, ApJ, 750, 128
106. Ren, J., Christlieb, N., & Zhao, G. 2012, RAA, 12, 1637
107. Ritter, J. S., Safranek-Shrader, C., Gnat, O., Milosavljević, M., & Bromm, V. 2012, ApJ, 761, 56
108. Rockosi, C., Stover, R., & Kibrick, R. et al. 2010, Proc. SPIE, 7735, 26
109. Roming, P. 2008, COSPAR, Plenary Meeting, Vol. 37, 37th COSPAR Scientific Assembly, 2645
110. Roming, P. W. A., Pritchard, T. A., & Prieto, J. L. et al. 2012, ApJ, 751, 92
111. Rydberg, C.-E., Zackrisson, E., Lundqvist, P., & Scott, P. 2013, MNRAS, 429, 3658
112. Scannapieco, E., Madau, P., Woosley, S., Heger, A., & Ferrara, A. 2005, ApJ, 633, 1031 (Pubitemid 41692005)
113. Schaerer, D. 2002, A&A, 382, 28
114. Schober, J., Schleicher, D., & Federrath, C. et al. 2012, ApJ, 754, 99
115. Smith, B. D. & Sigurdsson, S. 2007, ApJL, 661, L5
116. Smith, B. D., Turk, M. J., Sigurdsson, S., O'Shea, B. W., & Norman, M. L. 2009, ApJ, 691, 441
117. Smith, N., Cenko, S. B., & Butler, N. et al. 2012, MNRAS, 420, 1135
118. Smith, N., Chornock, R., & Li, W. et al. 2008a, ApJ, 686, 467
119. Smith, N., Foley, R. J., & Bloom, J. S. et al. 2008b, ApJ, 686, 485
120. Smith, N., Li, W., & Foley, R. J. et al. 2007, ApJ, 666, 1116
121. Smith, N. & McCray, R. 2007, ApJL, 671, L17
122. Smith, R. J., Glover, S. C. O., Clark, P. C., Greif, T., & Klessen, R. S. 2011, MNRAS, 414, 3633
123. Stacy, A., Bromm, V., & Loeb, A. 2011, MNRAS, 413, 543
124. Stacy, A., Greif, T. H., & Bromm, V. 2010, MNRAS, 403, 45
125. Stacy, A., Greif, T. H., & Bromm, V. 2012a, MNRAS, 422, 290
126. Stacy, A., Greif, T. H., Klessen, R. S., Bromm, V., & Loeb, A. 2012b, arXiv:1209.1439
127. Steidel, C. C., Shapley, A. E., & Pettini, M. et al. 2004, ApJ, 604, 534 (Pubitemid 38726779)
128. Su, J., Stiavelli, M., & Oesch, P. et al. 2011, ApJ, 738, 123
129. Suwa, Y. & Ioka, K. 2011, ApJ, 726, 107
130. Tan, J. C. & McKee, C. F. 2004, ApJ, 603, 383 (Pubitemid 38545792)
131. Tanaka, M., Moriya, T. J., Yoshida, N., & Nomoto, K. 2012, MNRAS, 422, 2675
132. Tanaka, T. & Haiman, Z. 2009, ApJ, 696, 1798
133. Tominaga, N., Morokuma, T., & Blinnikov, S. I. et al. 2011, ApJS, 193, 20
134. Tornatore, L., Ferrara, A., & Schneider, R. 2007, MNRAS, 382, 945
135. Trenti, M., Stiavelli, M., & Michael Shull, J. 2009, ApJ, 700, 1672
136. Turk, M. J., Abel, T., & O'Shea, B. 2009, Sci, 325, 601
137. van Marle, A. J., Smith, N., Owocki, S. P., & van Veelen, B. 2010, MNRAS, 407, 2305
138. Vasiliev, E. O., Vorobyov, E. I., Matvienko, E. E., Razoumov, A. O., & Shchekinov, Y. A. 2012, ARep, 56, 895
139. Vink, J. S., de Koter, A., & Lamers, H. J. G. L. M. 2001, A&A, 369, 574
140. Wang, F. Y., Bromm, V., & Greif, T. H. et al. 2012, ApJ, 760, 27
141. Weaver, T. A., Zimmerman, G. B., & Woosley, S. E. 1978, ApJ, 225, 1021
142. Weinmann, S. M. & Lilly, S. J. 2005, ApJ, 624, 526 (Pubitemid 40763713)
143. Whalen, D., Abel, T., & Norman, M. L. 2004, ApJ, 610, 14 (Pubitemid 39196060)
144. Whalen, D., Hueckstaedt, R. M., & McConkie, T. O. 2010, ApJ, 712, 101
145. Whalen, D. & Norman, M. L. 2006, ApJS, 162, 281 (Pubitemid 43384777)
146. Whalen, D. & Norman, M. L. 2008a, ApJ, 673, 664
147. Whalen, D., O'Shea, B. W., Smidt, J., & Norman, M. L. 2008a, ApJ, 679, 925
148. Whalen, D., Prochaska, J. X., Heger, A., & Tumlinson, J. 2008b, ApJ, 682, 1114
149. Whalen, D., van Veelen, B., O'Shea, B. W., & Norman, M. L. 2008c, ApJ, 682, 49
150. Whalen, D. J. 2012, arXiv:1209.4688
151. Whalen, D. J., Even, W., & Frey, L. H. et al. 2012a, arXiv:1211.4979
152. Whalen, D. J. & Fryer, C. L. 2012, ApJL, 756, L19
153. Whalen, D. J., Fryer, C. L., & Holz, D. E. et al. 2013, ApJL, 762, L6
154. Whalen, D. J., Heger, A., & Chen, K.-J. et al. 2012b, arXiv:1211.1815
155. Whalen, D. J., Joggerst, C. C., & Fryer, C. L. et al. 2012c, arXiv:1209.5459
156. Whalen, D. J. & Norman, M. L. 2008b, ApJ, 672, 287
157. Wise, J. H. & Abel, T. 2005, ApJ, 629, 615 (Pubitemid 41368602)
158. Wise, J. H. & Abel, T. 2007, ApJ, 671, 1559
159. Wise, J. H. & Abel, T. 2008, ApJ, 684, 1
160. Wise, J. H., Turk, M. J., Norman, M. L., & Abel, T. 2012, ApJ, 745, 50
161. Woosley, S. E. & Heger, A. 2007, PhR, 442, 269
162. Woosley, S. E., Heger, A., & Weaver, T. A. 2002, RvMP, 74, 1015
163. Yoon, S.-C., Dierks, A., & Langer, N. 2012, A&A, 542, A113
164. Yoshida, N., Omukai, K., & Hernquist, L. 2008, Sci, 321, 669
165. Young, D. R., Smartt, S. J., & Valenti, S. et al. 2010, A&A, 512, A70
166. Zhang W.Fryer C.L., ApJ 2001 550 1 357 10.1086/319734 0004-637X 357.