Observational Constraints on the Progenitors of Core-Collapse Supernovae: The Case for Missing High-Mass Stars

Publications of the Astronomical Society of Australia

Volumn 32, Issue , 2015, Pages

  Smartt, S J ^a  

^a QUEEN'S UNIVERSITY BELFAST   (United Kingdom)

Author keywords

(stars): supergiants; (stars): supernovae: general; stars: evolution; stars: massive; stars: Wolf Rayet

Indexed keywords

EID: 84940107705     PISSN: 13233580     EISSN: 14486083     Source Type: Journal    
DOI: 10.1017/pasa.2015.17     Document Type: Article

References (177)

1. Aldering, G., Humphreys, R. M., Richmond, M. 1994, AJ, 107, 662
2. Anderson, J. P., Habergham, S. M., James, P. A., Hamuy, M. 2012, MNRAS, 424, 1372
3. Anderson, J. P., James, P. A. 2008, MNRAS, 390, 1527
4. Benvenuto, O. G., Bersten, M. C., Nomoto, K. 2013, ApJ, 762, 74
5. Bersten, M. C., et al. 2014, AJ, 148, 68
6. Bose, S., et al. 2013, MNRAS, 433, 1871
7. Botticella, M. T., et al. 2009, MNRAS, 398, 1041
8. Botticella, M. T., Smartt, S. J., Kennicutt, R. C., Cappellaro, E., Sereno, M., Lee, J. C. 2012, A&A, 537, 132
9. Brown, J. M., Woosley, S. E. 2013, ApJ, 769, 99
10. Cao, Y., et al. 2013, ApJ, 775, L7
11. Chevalier, R. A., Fransson, C. 2003, in Lecture Notes in Physics, Vol. 598, Supernovae and Gamma-Ray Bursters, ed. K. Weiler (Berlin: Springer-Verlag), 171
12. Chevalier, R. A., Fransson, C., Nymark, T. K. 2006, ApJ, 641, 1029
13. Crockett, R. M., et al. 2008, MNRAS, 391, L5
14. Crockett, R. M., Smartt, S. J., Pastorello, A., Eldridge, J. J., Stephens, A. W., Maund, J. R., Mattila, S. 2011, MNRAS, 410, 2767
15. Crowther, P. A. 2007, ARA&A, 45, 177
16. Crowther, P. A. 2013, MNRAS, 428, 1927
17. Dall'Ora, M., et al. 2014, ApJ, 787, 139
18. Davies, B., et al. 2013, ApJ, 767, 3
19. Dessart, L., Livne, E., Waldman, R. 2010, MNRAS, 408, 827
20. Drout, M. R., et al. 2011, ApJ, 741, 97
21. Dwarkadas, V. V. 2014, MNRAS, 440, 1917
22. Dwarkadas, V. V., Gruszko, J. 2012, MNRAS, 419, 1515
23. Eldridge, J. J., Fraser, M., Maund, J. R., Smartt, S. J. 2015, MNRAS, 446, 2689
24. Eldridge, J. J., Fraser, M., Smartt, S. J., Maund, J. R., Crockett, R. M. 2013, MNRAS, 436, 774
25. Eldridge, J. J., Izzard, R. G., Tout, C. A. 2008, MNRAS, 384, 1109
26. Eldridge, J. J., Mattila, S., Smartt, S. J. 2007, MNRAS, 376, L52
27. Eldridge, J. J., Tout, C. A. 2004, MNRAS, 353, 87
28. Elias-Rosa, N., et al. 2013, MNRAS, 436, L109
29. Elias-Rosa, N., et al. 2010, ApJ, 714, L254
30. Elias-Rosa, N., et al. 2009, ApJ, 706, 1174
31. Elias-Rosa, N., et al. 2011, ApJ, 742, 6
32. Eriksen, K. A., Arnett, D., McCarthy, D. W., Young, P. 2009, ApJ, 697, 29
33. Filippenko, A. V. 1997, ARA&A, 35, 309
34. Filippenko, A. V., Matheson, T., Ho, L. C. 1993, ApJ, 415, L103
35. Folatelli, G., et al. 2014, ApJ, 793, L22
36. Foley, R. J., Berger, E., Fox, O., Levesque, E. M., Challis, P. J., Ivans, I. I., Rhoads, J. E., Soderberg, A. M. 2011, ApJ, 732, 32
37. Fox, O. D., et al. 2014, ApJ, 790, 17
38. Fraser, M. 2011, PhD thesis, Queen's University of Belfast
39. Fraser, M., et al. 2011, MNRAS, 417, 1417
40. Fraser, M., et al. 2013a, MNRAS, 433, 1312
41. Fraser, M., et al. 2013b, ApJ, 779, L8
42. Fraser, M., et al. 2012, ApJ, 759, L13
43. Fraser, M., et al. 2014, MNRAS, 439, L56
44. Fraser, M., et al. 2010, ApJ, 714, L280
45. Fremling, C., et al. 2014, A&A, 565, 114
46. Fryer, C. L. 1999, ApJ, 522, 413
47. Gal-Yam, A., et al. 2014, Nature, 509, 471
48. Gal-Yam, A., Leonard, D. C. 2009, Nature, 458, 865
49. Gal-Yam, A., et al. 2007, ApJ, 656, 372
50. Gerke, J. R., Kochanek, C. S., Stanek, K. Z. 2015, MNRAS, in press, arxiv: 1411.1761
51. Graham, M. L., et al. 2014, ApJ, 787, 163
52. Graur, O., Maoz, D. 2012, Astron. Telegram, 4535, 1
53. Groh, J. H. 2014, A&A, 572, 11
54. Groh, J. H., Georgy, C., Ekström, S. 2013a, A&A, 558, L1
55. Groh, J. H., Meynet, G., Ekström, S. 2013b, A&A, 550, L7
56. Groh, J. H., Meynet, G., Georgy, C., Ekström, S. 2013c, A&A, 558, 131
57. Hendry, M. A., et al. 2006, MNRAS, 369, 1303
58. Hirschi, R., Meynet, G., Maeder, A. 2004, A&A, 425, 649
59. Horiuchi, S., Beacom, J. F., Kochanek, C. S., Prieto, J. L., Stanek, K. Z., Thompson, T. A. 2011, ApJ, 738, 154
60. Horiuchi, S., Nakamura, K., Takiwaki, T., Kotake, K., Tanaka, M. 2014, MNRAS, 445, L99
61. Hwang, U., Laming, J. M. 2009, ApJ, 703, 883
62. Hwang, U., Laming, J. M. 2012, ApJ, 746, 130
63. Ivezic, Z., Elitzur, M. 1997, MNRAS, 287, 799
64. Jennings, Z. G., Williams, B. F., Murphy, J. W., Dalcanton, J. J., Gilbert, K. M., Dolphin, A. E., Weisz, D. R., Fouesneau, M. 2014, ApJ, 795, 170
65. Jerkstrand, A. 2011, PhD thesis, University of Stockholm
66. Jerkstrand, A., Ergon, M., Smartt, S. J., Fransson, C., Sollerman, J., Taubenberger, S., Bersten, M., Spyromilio, J. 2015, A&A, 573, 12
67. Jerkstrand, A., Fransson, C., Kozma, C. 2011, A&A, 530, 45
68. Jerkstrand, A., Fransson, C., Maguire, K., Smartt, S., Ergon, M., Spyromilio, J. 2012, A&A, 546, 28
69. Jerkstrand, A., Smartt, S. J., Fraser, M., Fransson, C., Sollerman, J., Taddia, F., Kotak, R. 2014, MNRAS, 439, 3694
70. Kennicutt, R. C., Jr, et al. 2003, PASP, 115, 928
71. Kochanek, C. S. 2014, ApJ, 785, 28
72. Kochanek, C. S., Beacom, J. F., Kistler, M. D., Prieto, J. L., Stanek, K. Z., Thompson, T. A., Yüksel, H. 2008, ApJ, 684, 1336
73. Kochanek, C. S., Khan, R., Dai, X. 2012, ApJ, 759, 20
74. Kotak, R., Vink, J. S. 2006, A&A, 460, L5
75. Kozma, C., Fransson, C. 1998, ApJ, 497, 431
76. Krause, O., Tanaka,M., Usuda, T., Hattori, T., Goto,M., Birkmann, S., Nomoto, K. 2008, Nature, 456, 617
77. Kudritzki, R.-P., Puls, J. 2000, ARA&A, 38, 613
78. Langer, N. 2012, ARA&A, 50, 107
79. Leaman, J., Li, W., Chornock, R., Filippenko, A. V. 2011, MNRAS, 412, 1419
80. Levesque, E. M., Massey, P., Olsen, K. A. G., Plez, B., Meynet, G., Maeder, A. 2006, ApJ, 645, 1102
81. Levesque, E. M., Massey, P., Plez, B., Olsen, K. A. G. 2009, AJ, 137, 4744
82. Li, W., Cenko, S. B., Filippenko, A. V. 2009, CBET, 1656, 1
83. Li, W., et al. 2011, MNRAS, 412, 1441
84. Li,W., Van Dyk, S. D., Filippenko, A. V., Cuillandre, J.-C. 2005, PASP, 117, 121
85. Li, W., Van Dyk, S. D., Filippenko, A. V., Cuillandre, J.-C., Jha, S., Bloom, J. S., Riess, A. G., Livio, M. 2006, ApJ, 641, 1060
86. Li, W., Wang, X., Van Dyk, S. D., Cuillandre, J.-C., Foley, R. J., Filippenko, A. V. 2007, ApJ, 661, 1013
87. Lovegrove, E., Woosley, S. E. 2013, ApJ, 769, 109
88. Lyman, J., Bersier, D., James, P., Mazzali, P., Eldridge, J., Fraser, M., Pian, E. 2014, MNRAS, submitted, arXiv: 1406.3667
89. Mackey, J., Mohamed, S.,Gvaramadze,V. V.,Kotak,R., Langer, N., Meyer, D. M.-A., Moriya, T. J., Neilson, H. R. 2014, Nature, 512, 282
90. Maguire, K., et al. 2012, MNRAS, 420, 3451
91. MA&Acute;-ApellA&Acute;niz, J., Bond, H, E., Siegel, M. H., Lipkin, Y., Maoz, D., Ofek, E. O., Poznanski, D., 2004, ApJ. 615. L113
92. Margutti, R., et al. 2014, ApJ, 780, 21
93. Massey, P., Lang, C. C., Degioia-Eastwood, K., Garmany, C. D. 1995, ApJ, 438, 188
94. Matheson, T., Filippenko, A. V., Ho, L. C., Barth, A. J., Leonard, D. C. 2000, AJ, 120, 1499
95. Mattila, S., et al. 2012, ApJ, 756, 111
96. Mattila, S., Fraser, M., Smartt, S. J., Meikle, W. P. S., Romero-Canizales, C., Crockett, R. M., Stephens, A. 2013, MNRAS, 431, 2050
97. Mattila, S., Smartt, S., Maund, J., Benetti, S., Ergon, M. 2010, arXiv: 1011.5494
98. Mattila, S., Smartt, S. J., Eldridge, J. J., Maund, J. R., Crockett, R. M., Danziger, I. J. 2008, ApJ, 688, L91
99. Mauerhan, J. C., et al. 2013, MNRAS, 430, 1801
100. Maund, J. R., et al. 2011, ApJ, 739, L37
101. Maund, J. R., et al. 2013, MNRAS, 431, L102
102. Maund, J. R.,Mattila, S., Ramirez-Ruiz, E.,&Eldridge, J. J. 2014a, MNRAS, 438, 1577
103. Maund, J. R., Reilly, E., Mattila, S. 2014b, MNRAS, 438, 938
104. Maund, J. R., Smartt, S. J. 2005, MNRAS, 360, 288
105. Maund, J. R., Smartt, S. J. 2009, Science, 324, 486
106. Maund, J. R., Smartt, S. J., Danziger, I. J. 2005, MNRAS, 364, L33
107. Maund, J. R., Smartt, S. J., Kudritzki, R. P., Podsiadlowski, P., Gilmore, G. F. 2004, Nature, 427, 129
108. Mauron, N., Josselin, E. 2011, A&A, 526, 156
109. Maza, J., et al. 2009, CBET, 1928, 1
110. Mazzali, P. A.,Maurer, I., Valenti, S., Kotak, R.,&Hunter, D. 2010, MNRAS, 408, 87
111. Milisavljevic, D., Fesen, R. A. 2015, Science, 347, 526
112. Nakano, S., Itagaki, K. 2004, CBET, 74, 1
113. Nomoto, K., Suzuki, T., Shigeyama, T., Kumagai, S., Yamaoka, H., Saio, H. 1993, Nature, 364, 507
114. Nomoto, K. I., Iwamoto, K., Suzuki, T. 1995, PhR, 256, 173
115. O'Connor, E., Ott, C. D. 2011, ApJ, 730, 70
116. Ofek, E. O., et al. 2014, ApJ, 789, 104
117. Paczýnski, B. 1967, AcA, 17, 355
118. Pastorello, A., et al. 2013, ApJ, 767, 1
119. Pastorello, A., et al. 2007, Nature, 447, 829
120. Patnaude, D. J., Fesen, R. A. 2009, ApJ, 697, 535
121. Piro, A. L. 2013, ApJ, 768, L14
122. Podsiadlowski, P., Hsu, J. J. L., Joss, P. C., Ross, R. R. 1993, Nature, 364, 509
123. Podsiadlowski, P., Joss, P. C., Hsu, J. J. L. 1992, ApJ, 391, 246
124. Poznanski, D. 2013, MNRAS, 436, 3224
125. Poznanski, D., Ganeshalingam, M., Silverman, J. M.,&Filippenko, A. V. 2011, MNRAS, 415, L81
126. Poznanski, D., Prochaska, J. X., Bloom, J. S. 2012, MNRAS, 426, 1465
127. Prieto, J. L., Brimacombe, J., Drake, A. J., Howerton, S. 2013, ApJ, 763, L27
128. Prieto, J. L., et al. 2008, ApJ, 681, L9
129. Pumo, M. L., Zampieri, L. 2011, ApJ, 741, 41
130. Rest, A., et al. 2008, ApJ, 681, L81
131. Sana, H., et al. 2012, Science, 337, 444
132. Shiode, J. H., Quataert, E. 2014, ApJ, 780, 96
133. Shivvers, I., Mauerhan, J. C., Leonard, D. C., Filippenko, A. V., Fox, O. D. 2014, arXiv: 1408.1404
134. Singer, D., Pugh, H., Li, W. 2004, IAUC, 8297, 2
135. Smartt, S. J. 2009, ARA&A, 47, 63
136. Smartt, S. J., Eldridge, J. J., Crockett, R. M., Maund, J. R. 2009, MNRAS, 395, 1409
137. Smartt, S. J., Gilmore, G. F., Tout, C. A., Hodgkin, S. T. 2002, ApJ, 565, 1089
138. Smartt, S. J., Gilmore, G. F., Trentham, N., Tout, C. A., Frayn, C. M. 2001, ApJ, 556, L29
139. Smartt, S. J., Maund, J. R., Gilmore, G. F., Tout, C. A., Kilkenny, D., Benetti, S. 2003, MNRAS, 343, 735
140. Smartt, S. J., Maund, J. R., Hendry, M. A., Tout, C. A., Gilmore, G. F., Mattila, S., Benn, C. R. 2004, Science, 303, 499
141. Smith, N., Arnett, W. D. 2014, ApJ, 785, 82
142. Smith, N., Li, W., Filippenko, A. V., Chornock, R. 2011a, MNRAS, 412, 1522
143. Smith, N., et al. 2011b, ApJ, 732, 63
144. Smith, N., et al. 2015, MNRAS, 449, 1876
145. Smith, N., Mauerhan, J. C., Prieto, J. L. 2014, MNRAS, 438, 1191
146. Smith, N., et al. 2010, AJ, 139, 1451
147. Smith, N., Owocki, S. P. 2006, ApJ, 645, L45
148. Soderberg, A. M., et al. 2012, ApJ, 752, 78
149. Spiro, S., et al. 2014, MNRAS, 439, 2873
150. Sukhbold, T., Woosley, S. E. 2014, ApJ, 783, 10
151. Szczygie?, D. M., Gerke, J. R., Kochanek, C. S., Stanek, K. Z. 2012, ApJ, 747, 23
152. TakA&Acute;ts, K., et al. 2014, MNRAS, 438, 368
153. TakA&Acute;ts, K., et al. MNRAS, 2015, in press, arXiv: 1504.02404
154. Tomasella, L., et al. 2013, MNRAS, 434, 1636
155. Trundle, C., Kotak, R., Vink, J. S., Meikle, W. P. S. 2008, A&A, 483, L47
156. Ugliano, M., Janka, H.-T., Marek, A., Arcones, A. 2012, ApJ, 757, 69
157. Utrobin, V. P., Chugai, N. N. 2008, A&A, 491, 507
158. Utrobin, V. P., Chugai, N. N. 2009, A&A, 506, 829
159. Valenti, S., et al. 2008, MNRAS, 383, 1485
160. Vanbeveren, D., De Loore, C., Van Rensbergen, W. 1998, A&ARv, 9, 63
161. Van Dyk, S. D., et al. 2012a, ApJ, 756, 131
162. Van Dyk, S. D., et al. 2012b, AJ, 143, 19
163. Van Dyk, S. D., Garnavich, P. M., Filippenko, A. V., Höflich, P., Kirshner, R. P., Kurucz, R. L., Challis, P. 2002, PASP, 114, 1322
164. Van Dyk, S. D., et al. 2011, ApJ, 741, L28
165. Van Dyk, S. D., Li, W., Filippenko, A. V. 2003a, PASP, 115, 1
166. Van Dyk, S. D., Li, W., Filippenko, A. V. 2003b, PASP, 115, 1289
167. Van Dyk, S. D., Peng, C. Y., Barth, A. J., Filippenko, A. V. 1999, AJ, 118, 2331
168. Van Dyk, S. D., et al. 2013, ApJ, 772, L32
169. Van Dyk, S. D., et al. 2014, AJ, 147, 37
170. Vink, J. S., de Koter, A. 2005, A&A, 442, 587
171. Walmswell, J. J., Eldridge, J. J. 2012, MNRAS, 419, 2054
172. Williams, B. F., Peterson, S., Murphy, J., Gilbert, K., Dalcanton, J. J., Dolphin, A. E., Jennings, Z. G. 2014, ApJ, 791, 105
173. Woosley, S. E., Eastman, R. G.,Weaver, T. A., Pinto, P. A. 1994, ApJ, 429, 300
174. Woosley, S. E., Heger, A. 2007, PhR, 442, 269
175. Yoon, S.-C., Gräfener, G., Vink, J. S., Kozyreva, A.,&Izzard, R. G. 2012, A&A, 544, L11
176. Yoon, S.-C., Langer, N. 2005, A&A, 443, 643
177. Yoon, S.-C., Woosley, S. E., Langer, N. 2010, ApJ, 725, 940