Dark Energy, A Cosmological Constant, and Type Ia Supernovae
我们专注于超新星测量的不确定性,特别是个人的幅度和红移,审查到什么程度的宇宙膨胀历史的超新星测量可能允许我们约束一个可能的红移依赖状态方程的暗能量,$w(z)$。特别是集中在一个中心问题,如何才能排除宇宙学常数$w=-1$的可能性。我们认为,这是不太可能的,我们将能够显着减少的不确定性,在确定$w$超出其目前的界限,没有显着改善我们的能力,以测量宇宙距离尺度作为红移的函数。因此,除非暗能量在某些红移处显著偏离$w(z)=-1$,否则必须非常严格地控制统计和系统误差,才有可能从经验上区分奇异暗能量和宇宙学常数。
2007-01-24 astro-ph gr-qc hep-ph
Bayesian Evidence for a Cosmological Constant using new High-Redshift Supernovae Data
我们进行了贝叶斯模型选择分析不同的暗能量参数化使用最近的光度距离数据的高红移超新星Riess等人。2007年和新的ESSENCE超新星巡天。包括互补的宇宙学数据集,我们发现了大量的证据($Δ\ln (E) \sim 1$)对随时间变化的暗能量方程的状态参数,并对幻影暗能量模型。我们发现一个标准的宇宙学常数比加速非幻影模型,其中w是常数,但允许在-1到-0.33范围内变化的一个小的偏好。
2007-01-24 astro-ph gr-qc hep-ph
Supernovae Constraints on Cosmological Density Parameter and Cosmic Topology
我们说明了一个非平凡的空间拓扑的可能的检测可能会放置在宇宙学密度参数的限制,考虑$Λ$ CDM模型庞加莱十二面体空间(PDS)的拓扑作为一个圆在天空中可检测的拓扑。为此,我们重新分析了Ia型超新星的密度参数平面上的约束$Ω_k$ - $Ω_Λ$,并表明,一个圆圈在天空中可检测的PDS拓扑结构产生了重要的约束,这个参数平面上。
2007-02-23 astro-ph gr-qc hep-th
The Peculiar SN 2005hk: Do Some Type Ia Supernovae Explode as Deflagrations?
本文详细介绍了SN 2005 hk的u 'g' r 'i' BVRIYJHK测光和光谱学。这些数据表明,SN 2005 hk的观测性质与SN 2002 cx几乎相同,后者被称为“已知最奇特的Ia型超新星”。这两颗超新星都表现出类似SN 1991 T的高电离前最大光谱,但峰值亮度却像SN 1991 bg一样低。光谱显示SN 2005 hk和SN 2002 cx一样,膨胀速度大约是典型Ia型超新星的一半。这两颗超新星的R光变曲线和I光变曲线也很奇特,没有显示出在正常Ia型超新星中观察到的次极大值。我们对SN 2005 hk的YJH测光在近红外波段也显示出同样的特点。通过将SN 2005 hk的光学和近红外测光与Swift卫星获得的已公布的紫外光变曲线相结合,我们能够构建B极大期前~10天至B极大期后~60天的测热光变曲线。这个光变曲线的形状和异常低的峰值光度,加上低膨胀速度和在红色和近红外波长处没有第二个最大值,都与产生~0.25 M_sun的56 Ni的3D爆燃模型计算合理一致。
2007-03-26 astro-ph
Supernovae data: Cosmological Constant or ruling out the Cosmological Principle ?
在均质FLRW模型的框架下分析,高红移超新星的星等红移数据得到一个严格正的宇宙学常数。对目前发表的测量结果的另一种解读并不排除宇宙学原理的可能性,因此也排除了宇宙学常数假设的可能性。它显示了如何即将到来的数据可以用来解决这个基本问题,涉及到宇宙学和粒子物理学。
2000-05-31 astro-ph
Relic neutrino background from cosmological supernovae
超新星遗迹中微子(SRN)的当前和未来观测,即,来自过去核心坍缩超新星爆炸的宇宙学中微子背景,可能为我们提供有关天体物理学,宇宙学和粒子物理学各个领域的有用信息。本文综述了近年来SRN的理论和观测研究进展,特别关注其可探测性以及对宇宙恒星形成历史和中微子物理的意义。
2004-10-19 astro-ph hep-ph
The Peculiar Velocities of Local Type Ia Supernovae and their Impact on Cosmology
我们量化的Ia型超新星特有的速度的宇宙学参数的推导上的效果。用于超新星遗产调查第一年宇宙学报告的已发表的遥远和本地Ia SNe形成了本研究的样本。虽然以前的工作已经假设,当地SNe在CMB帧(无流假设)中处于静止状态,我们测试这一假设,通过应用特殊的速度校正到当地SNe使用三种不同的流模型。这些模型基于IRAS PSCz星系红移巡天,具有变化的β = Omega_m^0.6/b,并在CMB坐标系中再现了本星系群的运动。然后使用平坦度或Lambda CDM和BAO先验来拟合这些数据集的w、Omega_m和Omega_Lambda。卡方检验统计量用于检验速度修正对拟合质量的影响。最受欢迎的模型是beta=0.5模型,其拟合效果明显优于无流假设,与之前的特殊速度研究一致。通过比较无流假设和有利的模型,我们得出由于忽略特殊速度而引起的w的最大潜在系统误差为Δ w =+0.04。对于Omega_Lambda,潜在误差为Delta Omega_Lambda = -0.04,对于Omega_m,潜在误差为Delta Omega_m <+0.01。有利流动模型(beta=0.5)产生以下宇宙学参数:w = -1.08(+0.09,-0.08),Ω_m = 0.27(+0.02,-0.02),ω_λ = 0.80(+0.08,-0.07),ω_m = 0.27(+0.02,-0.02)。
2007-04-12 astro-ph
Generalized Hubble law, violation of the cosmological principle and Supernovae
宇宙膨胀的加速是由红移超新星数据发现的。在通常的方式中,这种宇宙加速是由一个正的宇宙学常数或量子真空能量的存在来解释的,在标准弗里德曼模型的背景下。最近,为了寻找另一种解释,我考虑了非均匀正压球对称时空。显然,在这个非均匀模型中,哲学宇宙学原理没有得到验证。在这个框架内,宇宙流体的运动学加速度,或者等价地说,物质的不均匀性,正是Ia超新星测量到的宇宙加速度的原因。此外,该模型给出了一个广义的哈勃定律与两个各向异性的条款(偶极加速和四极剪切),除了扩展之一。广义哈勃定律的偶极子项可以在宇宙学的背景下解释观测到的大尺度物质流,而不必求助于假定多普勒偶极子的特殊速度型牛顿模型。
2000-10-19 astro-ph gr-qc
Spectral diversity of Type Ia Supernovae
我们使用8 Ia型超新星的光谱和光度数据来构建这类天体的色散谱,显示它们在3700 A至7100 A波长范围内的多样性。我们发现,B和V带是色散最小的光谱区域,而低于4100 A的U带更多样化。一些光谱特征,如6150 A处的Si线,也是高度多样化的。然后,我们构建了两个客观的措施的“特异性”(i)使用的偏差,从平均SN Ia光谱相比,典型的分散和(ii)应用主成分分析。我们证明了这些方法在几个超新星Ia,以前被归类为特有的。
2006-05-05 astro-ph
Cosmological Insights from Supernovae
虽然低z Ia型超新星被用来测量宇宙目前的膨胀率,但高z Ia型超新星测量宇宙物质能量含量的变化。这些测定的结果意味着一个低物质密度的宇宙具有非零的宇宙学常数(真空能量分量)。根据这些测定,宇宙的膨胀速度加快了。Ia型超新星的宇宙学研究方法的有效性进行了讨论。一个帐户给出了额外的前景,以进一步调查通过超新星宇宙是由什么。这些尝试的范围从限制大尺度暗物质分布到进一步测试和解释真空能量成分的存在。
1998-10-26 astro-ph
Do recent supernovae Ia observations tend to rule out all the cosmologies?
暗能量和宇宙的加速膨胀一直是远距离超新星Ia观测的直接预言,这也得到了CMB各向异性观测、引力透镜和星系团研究的间接支持。今天,这些结果被容纳在已成为“和谐宇宙学”的东西中:一个具有平坦空间截面的宇宙,t=常数,大约70%的能量以爱因斯坦的宇宙学常数Λ的形式存在。然而,我们发现,随着越来越多的超新星Ia被观测到,更准确地和更高的红移,宇宙学模型很好地解释数据的概率惊人地下降,最终排除了一致性模型在95%以上的置信水平。这引起了对Ia超新星的“标准烛光”假说及其用于约束宇宙学模型的怀疑。我们需要更好地了解整个超新星Ia现象,以便从中产生宇宙学后果。
2008-01-18 astro-ph gr-qc
Classification of Supernovae
介绍了目前超新星的分类方案。描述了超新星类型的主要观测特征,并简要讨论了其物理意义。同质热核Ia型之间的差异和异质核心崩溃类型Ib,Ic和II之间的相似之处突出显示。还讨论了转换IIb型、窄线IIn型、与伽玛暴有关的超新星和一些特殊天体。
2003-01-07 astro-ph
The cosmological parameters from supernovae
超新星是明亮的发光恒星天体,可观测到的红移接近z~1。它们被用来通过应用不同的方法来探测宇宙的几何形状及其膨胀率。在这篇文章中,我回顾了各种方法用于测量宇宙的膨胀率,$H_{0}$,和路径,以确定其物质密度$Ω_{M}$和一个非零的宇宙学常数$Λ$的可能贡献。根据目前的研究状况,给出了这些宇宙学参数的数值估计。
1997-10-02 astro-ph
Effect of a possible cosmological time dependence of the gravitational parameter G on the peak luminosity of type Ia supernovae
宇宙的宇宙膨胀影响着所有物理系统的行为,在引力束缚的情况下,可以对应或模仿依赖于时间的牛顿常数。在这里,我们讨论的情况下,一个局部球形的质量分布嵌入在一个通用的罗伯逊沃克宇宙。选择最合适的度量张量的问题,并假设当地的时间尺度是远远低于宇宙的,我们表明,G几乎是不受影响的,从而离开Ia型超新星的绝对幅度不变的所有时代。
2008-01-12 astro-ph
Supernovae and Radio Galaxies Probing Gurzadyan-Xue Cosmological Models with Dark Energy
在以前的论文中,我们推导了Gurzadyan-Xue暗能量模型的宇宙学方程,进行了定性分析,特别是,揭示了一个显着的隐藏不变性的模型相对于分界线$Ω_{sep}$在其相图。现在,这些模型的新的解析解,显示在不同的曲率额外的对称性。超新星和射电星系的数据和他们的特点(年龄,减速参数)的可能性分析,再次证明了至关重要的作用的$Ω_{sep}$的所有模型,尽管两者的多样性,初始方程及其解决方案。
2006-04-27 astro-ph
Using Galaxy Cluster Peculiar Velocities to Constrain Cosmological Parameters
星系团特有的速度可以从30至400千兆赫范围内的高灵敏度、高分辨率多频观测中推断出来。虽然星系团的计数和功率谱是敏感的增长因子,奇特的速度是敏感的时间导数的增长因子,因此是互补的。使用线性微扰理论,我们预测欧米茄(物质),今天的哈勃常数,和暗能量状态方程参数的限制,给定820个密集采样的集群位置(近红移1)从一个λ-CDM N体模拟和820稀疏采样的集群位置在一个更广泛的红移范围。
2002-05-24 astro-ph
Cosmological constraints from lensing statistics and supernovae on the cosmic equation of state
本文研究了在非相对论物质和奇异流体状态方程$p_x=(m/3 -1)ρ_x$的平坦宇宙学模型上,来自透镜统计和高z Ia型超新星的观测约束。我们表明,协议与这两个测试在68%的置信水平是可能的,如果参数$m$是低的($m \lesssim 0.85$)和$0.24 \lesssim Ω_{m0} \lesssim 0.38$与较低的值对应较高的$m$的$Ω_{m0}$。我们发现,一个传统的宇宙学常数模型与$Ω_{m0}\simeq 0.33$是最好的拟合模型的组合可能性。
1998-11-30 astro-ph
Peculiar Chemical Abundances in the Starburst Galaxy M82 and Hypernova Nucleosynthesis
X射线观测表明,与氧相比,星暴星系M82中的化学丰度相当丰富。这样的丰度模式不能用任何传统的I型和II型超新星产量的组合来解释。此外,观测到的热等离子体的能量与重元素质量比也远高于正常超新星的结果。我们计算了核心坍缩超新星的爆炸核合成,并表明超新星核合成可以解释丰度模式和能量与重元素质量之间的大比值。这样的超新星爆炸预计会发生在质量大于20-25 Msun的恒星上,并且很可能主导了星暴,因为M82星暴后的年龄估计只有10^6 ~ 10^7年。我们还研究了对不稳定超新星(~ 150-300 Msun),并得出结论,在这些超新星的能量重元素质量比太小,无法解释的观察。
2002-07-02 astro-ph
Mean-pairwise peculiar velocity in cosmological N-body simulations: time-variation, scale-dependence and stable condition
我们报告的详细分析的平均成对奇特的速度剖面在高分辨率的宇宙学N体模拟($N=8.8\times 10^6$粒子在一个球的$50 \sim 200$ Mpc半径)。特别是,我们研究的有效性和局限性的稳定条件,该条件指出,平均{ \it物理}分离的粒子对是恒定的小尺度。我们发现一个显着的时间变化(不规则的振荡行为)的平均成对特有的速度在非线性制度。我们认为,这种行为是不是由于任何数值工件,但在层次聚类宇宙中的连续合并过程的自然后果。虽然这样的时间变化在相对局部的宇宙斑块中是显著的,但是在巨大的空间体积$\simgt$(200 Mpc)$^3$上的全球平均值并没有显示出任何{ \it系统}偏离稳定条件。因此,我们得出结论,平均成对的奇特速度是相当不稳定的统计,但仍然满足稳定的条件时,平均宇宙体积。
2001-07-02 astro-ph
Evidence for a Positive Cosmological Constant from Flows of Galaxies and Distant Supernovae
最近对高红移超新星的观测似乎表明,宇宙的整体几何形状可能受到一个“宇宙学常数”的影响,它的作用是随着时间的推移加速膨胀速率。但是这些数据本身仍然允许一个低质量密度和没有宇宙学常数的开放宇宙。在这里,我们推导出一个独立的约束的质量密度的下限,从一个平滑的宇宙膨胀的星系速度的偏差的基础上。这个限制排除了一个低密度的开放宇宙与一个消失的宇宙学常数,两者结合起来有利于一个几乎平坦的宇宙,其中质量密度和宇宙学常数的贡献是可比的。然而,这种类型的宇宙似乎需要对初始条件进行一定程度的微调,这显然与“常识”相冲突。
1999-09-29 astro-ph
Dimming of supernovae and gamma ray busts by Compton Scattering and its cosmological implications
自由电子通过(逆)康普顿散射耗尽Ia型超新星的光子。这种康普顿变暗随着红移而增加,在$z=1$处达到0.004等,在$z=2$处达到0.01等。虽然远不足以否定暗能量的存在,但它可以使对暗能量的约束偏向于未来超新星调查不可忽略的水平。这种效应是可以修正的,应该纳入超新星分析。康普顿变暗对以伽马射线暴为标准烛光的宇宙学也有类似的影响。
2008-04-10 astro-ph
Evolution of Type Ia Supernovae on Cosmological Time Scales
由于Ia型超新星的最大亮度和均匀性,它们被广泛用于宇宙学研究,特别是用于估计河外距离和哈勃常数。最近,在高红移位置发现的Ia型超新星的数量有所增加,这为确定质量密度参数、宇宙学常数和减速参数提供了可能。观测到的超新星似乎比预期的更远-即使是一个空的宇宙-这意味着一个低密度的宇宙,而且是一个加速的宇宙。在各种不确定性,我们解决的可能性,老超新星不等于目前的超新星。根据第一原理,可以预期祖细胞随时间的演化。此外,一些观测结果表明,观测到的性质依赖于星系的类型和颜色。我们的目标是研究CO白矮星在不同质量和金属丰度的中质量恒星演化之后的爆炸结果。一旦确定了祖细胞的这种影响,就可以纠正观察结果。在本项目的现阶段,我们无法适当量化这一影响。有一个结果是清楚的,最大值的差异预计很小($\sim$ 0.2等),但这与正宇宙学常数($\sim$ 0.25等)的所有证据是同一量级的。
1999-05-05 astro-ph
Peculiar Velocity, Cosmic Perturbation Theory and the CMB Anisotropy
这是93年7月原始报告的一个有点扩展的版本。证明了宇宙学密度扰动与一个特殊的速度场有关。这使得宇宙学扰动理论的一个简单的公式化,它完全适用于准牛顿流体流动方程。作为一个例子,我们计算了大尺度宇宙微波背景各向异性(Sachs-Wolfe效应),而不考虑度规微扰。此外,假设通常的绝热初始条件的密度扰动,我们表明,偶极子的各向异性措施我们的特有的速度相对于平均特有的速度在最后的散射表面的微波背景,从而定义其参考系。
1993-12-13 astro-ph hep-ph
Supernovae Ia Constraints on a Time-Variable Cosmological "Constant"
具有势$V(ϕ) \propto ϕ^{-α}$的标量场$ϕ$的能量密度,$α> 0$,表现得像一个随时间变化的宇宙学常数,它对现在的能量密度有很大的贡献。这种空间平坦模型的预测相比,最近Ia型超新星的视星等与红移数据。模型参数空间的一个大区域与当前的观测结果一致。(这些约束是基于精确的标量场模型运动方程,而不是广泛使用的与时间无关的状态方程流体近似运动方程。)我们研究的后果也纳入约束条件,从最近的测量哈勃参数和宇宙的年龄在常数和时间变量宇宙学常数模型。我们还研究了使用非信息先验的密度参数的效果。
1999-10-28 astro-ph
General relativistic analysis of peculiar velocities
本文对存在宇宙学常数时由物质密度扰动引起的宇宙学奇速度进行了仔细的广义相对论和(1+3)协变分析。在我们的拟牛顿方法中,约束方程的出现,以保持零剪切的非共动的基本世界线,定义了一个牛顿类框架,这些导致(1+3)-协变动力学方程,包括广义泊松型方程。我们调查之间的关系特有的速度和特有的加速度,找到的条件下,他们对齐。在这种情况下,我们发现(1+3)-协变相对论推广的著名牛顿的结果。
2001-09-12 astro-ph gr-qc
Feasibility of Measuring the Cosmological Constant Lambda and Mass Density Omega using Type Ia Supernovae
我们探讨了恢复"标准烛光“的视星等-红移关系来测量宇宙学常数和质量密度的可行性。我们表明,Ia型超新星,如果测量0.15等的不确定性,z=1的红移,可以提供一个很好的标准蜡烛或校准蜡烛为此目的。最近发现的红移范围在z=0.3到0.5的Ia型超新星(Perlmutter 1994 a和1994 b)表明,这些事件的可见光子通量可以如此精确地测量。迄今为止发现的7颗遥远的超新星本身并不能区分不同的宇宙学模型,然而,在红移范围为$0.5 \leq z \leq 1.0 $的大约50颗Ia型超新星的进一步发现可能会强烈限制这些参数的允许范围。我们估计,后续测光必要的测量将在20 - 70小时的顺序上的时间在一个10米级望远镜在一个网站有很好的看到。
1995-05-04 astro-ph
Cosmological Parameters and Power Spectrum from Peculiar Velocities
质量密度波动的功率谱的评价从Mark III和SFI目录的特殊速度的极大似然分析,使用参数模型的功率谱和误差。应用到两个不同的数据集,使用广义CDM模型与COBE规范化,给出了一致的结果。一般结果是功率谱的相对高的幅度,在90%置信度下,σ_8 Ω_m^{0.6} = 0.8+/-0.2。将结果投射到Ω_m - Ω_Λ平面,得到了与高红移超新星互补的约束条件,它们共同支持一个近似平坦的、无束缚的、加速的宇宙,且Ω_m和Ω_Λ的贡献相当。进一步的宇宙学参数的影响,所产生的联合分析的速度连同小规模的CMB各向异性和高红移超新星,也简要介绍。
1999-09-29 astro-ph
Type Ia Supernovae: Spectroscopic Surprises
最近的观测扩大了Ia型超新星光谱的多样性范围。我简要地讨论超新星Ia爆炸模型的光谱背景下,观察到的多样性,和一些最近的结果直接分析与Synow代码一个正常的和两个特殊的超新星Ia。将多样性的观测表现与其物理原因联系起来看起来是一个更具挑战性的问题。
2003-10-23 astro-ph
Supernovae Ia observations in the Lemaitre--Tolman model
本文的目的是检验具有真实的不均匀物质分布和没有宇宙学常数的模型是否可以解释超新星的变暗,从而可以将其解释为宇宙的加速。本文采用最简单的非均匀模型,即Lemaitre-Tolman模型,研究了非均匀物质分布对光传播的影响。这些分析表明,小尺度上的真实物质波动会导致振幅在0.15等左右的剩余哈勃图中的亮度波动,因此可以模拟加速。但在大规模上是不同的。所有这些亮度波动随着距离的增加而减小,因此,如果不引入宇宙学常数,就不能解释超新星在高红移下的变暗现象。本文的结论是,如果不引入宇宙学常数,具有真实物质分布的模型(即密度对比度的变化与在局域宇宙中观察到的相似)就不能解释观测到的超新星变暗现象。
2008-04-11 astro-ph gr-qc
Cosmology with Supernovae
本文介绍了Ia超新星在宇宙学中的最新应用,以及从局部宇宙到高z宇宙测试其性质所取得的进展。从高Z超新星到银河系Ia超新星的宇宙学道路是为了寻找关于它们的性质和它们作为宇宙学指标的有效性的长期问题的答案。
2003-04-07 astro-ph
The Cosmological Mean Density and its Local Variations Probed by Peculiar Velocities
用两种不同的轨道追迹方法重建了整个局域超星系团区域的奇异速度。重建速度的径向分量和从我们广泛的新距离目录中获得的观测到的特殊速度之间的最佳相关性的要求对宇宙学参数的值提出了严格的限制。我们的约束相交的微波背景波动和星系团的统计特性的研究:约束的合奏是一致的Ω_m=0.22 \pm 0.02。虽然整个本超星系团的运动提供了一个衡量质量与光的平均比率的方法,但可能会有很大的局部波动。我们重建的下落速度在附近的室女星系团表明,有一个质量轻异常的3至6倍之间的群体在一般的现场环境和人口稠密的室女星系团。
2005-11-07 astro-ph
The Supernovae Associated with Gamma-Ray Bursts
超新星(SNe)一直被怀疑是伽马射线暴(GRB)的可能祖先。这些论点依赖于间接证据。最近的几个伽玛暴,特别是GRB 030329,提供了直接的光谱证据表明SNe和伽玛暴是相关的。与GRB相关的SNe都是Ic型的,这意味着一个紧凑的祖先,这对GRB模型有影响。其他特殊的Ic型SNe可能有助于扩大对所涉及机制的理解。
2004-10-27 astro-ph
Quantum cosmological effects from the high redshift supernova observations
这篇文章的主题是证明在高红移处观测到的超新星的模糊可以被认为是宇宙学尺度上量子效应的一种表现。我们发现,观测到的红移分布的坐标距离Ia型超新星可以解释的局部表现的量子涨落的宇宙尺度因子的平均值。这些波动可以在早期宇宙中出现,随着时间的推移而增长,并产生观测到的加速或减速膨胀的空间子域,其中包含具有高红移的独立超新星,而宇宙作为一个整体以稳定的速度膨胀。
2004-07-01 astro-ph gr-qc quant-ph
Cosmological Studies with Radio Galaxies and Supernovae
扩展射电星系的物理尺寸可以作为宇宙学的“标准尺”,使用以前开发的方法。11个新的射电星系被添加到我们之前的19个源的样本中,形成了30个红移在0和1.8之间的物体的样本。这个样本的射电星系被用来获得最适合的宇宙学参数在一个空间平坦的宇宙,一个宇宙学常数模型,允许非零空间曲率的精髓模型,和一个滚动的标量场模型在空间平坦的宇宙。用射电星系得到的结果与用不同超新星样本得到的结果进行了比较,并与射电星系和超新星组合样本进行了比较。用不同样品得到的结果是一致的,这表明两种方法都不受系统误差的严重影响。在不同的宇宙学模型中确定的最佳拟合射电星系和超新星模型参数几乎是相同的,并且用于确定超新星和射电星系的无量纲坐标距离以及射电星系的距离模量。到射电星系的距离模数可以与超新星样本相结合,以增加样本中的源,特别是高红移源的数量。在滚动标量场模型下,用射电星系加超新星的组合数据集得到的约束是相当强的。最佳拟合参数值表明,ω的值小于约0.35,模型参数α接近于零;也就是说,宇宙学常数提供了对数据的良好描述。我们还获得了新的约束的物理引擎的动力大规模无线电发射。
2008-11-25 astro-ph
Importance of Supernovae at z<0.1 for Probing Dark Energy
超新星实验表征暗能量需要一个精心设计的低红移计划,我们认为这是正在进行的/近期(如超新星遗产调查)和全面的未来(如SNAP)的实验。导出的标准为:一个以z=0.05为中心的超新星样本,包括150-500(在前一种情况下)和300-900(在后一种情况下)个测量良好的超新星。低红移的Ia型超新星在超新星距离-红移关系的宇宙学应用中扮演两个重要角色:作为哈勃图的锚点,以及作为可能的系统学的指标。宇宙学距离的固有简并性意味着300颗附近的超新星几乎饱和了它们的宇宙学杠杆作用,它们的最佳中心红移是z=0.05。这一结论是加强后,包括速度流和震级偏移系统。由于超新星群体漂移(演化)系统学的限制,宇宙学参数的偏差不可避免地增加了第二次使用的要求,约少于900颗超新星。
2007-02-20 astro-ph
Bounds on the possible evolution of the Gravitational Constant from Cosmological Type-Ia Supernovae
最近的高红移Ia型超新星的结果可以用来设定引力常量$G$可能变化的新界限。如果在遥远超新星的时空位置上$G$的局部值不同,则会改变超新星爆发中的动能释放和合成$^{56}$ Ni的量。这两种效应都与Eschrasekhar质量$M_{Ch} \propto G^{-3/2}$的变化有关。此外,$G$随时间的积分变化也会影响宇宙演化,从而影响光度距离关系。我们发现,在Ia型超新星的幅度的后期效果通常是几倍小于由相应的变化产生的变化的Ekrasekhar质量。我们调查在一个一致的方式如何不同的$G$可以修改哈勃图的Ia型超新星,以及如何使用这些结果来设置上限的假设变化的$G$。在红移$z\simeq 0.5$处发现了$G/G_0 \la 1.1$和$G'/G \la 10^{-11} yr^{-1}$。这些新的界限扩展了目前可用的约束的演变$G$所有的方式从太阳和恒星的距离,以典型的尺度的Gpc/Gyr,即超过15个数量级的时间和距离。
2001-09-18 astro-ph gr-qc
Cosmological parameters from lensed supernovae
我们研究了利用高红移超新星的多重透镜图像测量“暗能量”的哈勃常数、分数能量密度分量和状态方程参数的可能性。利用未来的仪器,如SNAP和NGST卫星,将有可能用多幅图像观察数百颗透镜状核心塌陷超新星。对图像分离、通量比、时间延迟和透镜前景星系的精确测量将为宇宙学测试提供补充信息,例如,Ia型超新星的星等-红移关系,特别是关于哈勃参数,它可以在百分之一的统计不确定性水平上测量。假设宇宙是平坦的,则质量密度的统计不确定性为sigma^stat_m <0.05。然而,来自晶状体建模的不确定性的系统性影响可能占主导地位。例如,在一个示例中,如果透镜星系非常紧凑,但(错误地)被建模为奇异的等温球体,则质量密度会有σ ^syst_m =0.1的偏差。我们认为,宽场近红外仪器,如SNAP任务提出的一个是至关重要的收集大量的统计透镜超新星。
2002-07-05 astro-ph
Optical Spectra of Type Ia Supernovae at z=0.46 and z=1.2
本文介绍了由高z超新星搜索小组发现的两颗高红移Ia型超新星(SNe Ia)的光谱,它们是用凯克10米望远镜获得的:SN 1999 ff(z=0.455)和SN 1999 fv(z~1.2),这是已发表的最高红移的SN Ia光谱。当拍摄光谱时,两个SNe都处于最大亮度。我们比较我们的高Z光谱与低Z正常和奇特的超新星Ia以及与超新星Ic,Ib和II。SN 1999 ff与正常SNe Ia在低红移处没有显著差异。SN 1999 fv似乎是一个Ia型超新星,并不像附近最奇特的Ia型超新星。
2000-09-06 astro-ph
The Velocity Field from Type Ia Supernovae Matches the Gravity Field from Galaxy Surveys
我们比较了附近的超新星Ia的特殊速度与全天空星系目录的重力场预测。该方法为引力不稳定性范例提供了强有力的检验,并对密度参数β = Ω ^0.6/b提供了强有力的约束。对于24个10,000 km/s以内的Ia超新星,我们发现观测到的Ia超新星的特殊速度与1.2 Jy IRAS巡天和光学红移巡天(ORS)的预言很好地吻合。我们最好的$β$是IRAS的0.4,ORS的0.3,在95%的置信水平下排除了IRAS比较的β>0.7和β <0.15。Bootstrap回归检验表明,这些结果在均值和误差方面都是稳健的。随着更多邻近的Ia超新星被发现和监测,这项技术的精确度将会提高。
1997-07-24 astro-ph
Type IIP Supernovae as Cosmological Probes: A SEAM Distance to SN 1999em
由于其内在的亮度,超新星是极好的宇宙学探测器。我们描述了SEAM方法获得的距离类型IIP超新星(SNe IIP),并提出了距离SN 1999em的造父变星的距离存在。我们的模型给出了与造父变星距离一致的结果,尽管我们没有试图调整底层的流体动力学模型,我们只是选择了最佳拟合。这与膨胀光球法(英语:Expanding Photosphere method)(ESTA)形成对比,ESTA得到的SN 1999 em的距离比造父变星的距离小50%。我们强调了SEAM和SEAM之间的区别。我们表明,在系统的稀释因子在ESTA分析中使用的太小,在以后的时代。我们还表明,黑体假设是可疑的。由于SNe IIP在红移高达z小于6时是可见的,因此使用JWST,SEAM可能是早期宇宙的有价值的探测器。
2004-10-06 astro-ph
On the Spectrum and Nature of the Peculiar Type Ia Supernova 1991T
一个参数化的超新星合成光谱代码被用来研究线识别的光球相谱的奇特的Ia型SN 1991 T,并提取一些约束的组成结构的喷射物质。推断的成分结构不像任何流体动力学模型的Ia型超新星。提出了SN 1991 T为SN Ia过亮的证据,并认为这一特殊事件可能是由两颗白矮星合并而产生的一次实质上的超超新星爆炸。
1998-07-02 astro-ph
High Redshift Supernovae: Cosmological Implications
我们审查的宇宙学参数的值来自高红移SNIa测量的结果。最新的结果证实了一个非空的暴胀宇宙的图像,这与宇宙学常数Ω_λ ~0.7是一致的。这意味着宇宙的膨胀目前正在被某种神秘的暗能量的作用所加速。我们还讨论了SNIa可能不是“完美的”标准烛光的可能性和后果,在这个意义上,早期宇宙的性质与现在的性质有系统的不同。
2005-02-11 astro-ph
The Peculiar-Velocity-Field in Structure Formation Theories with Cosmic Strings
我们研究了几种宇宙学模型中由于长宇宙弦而产生的特殊速度场,并分析了开放宇宙学模型或具有宇宙学常数的模型中所期望的弦网络的非标度行为的影响。结果表明,在所有模型中,奇异速度场的概率分布与正态分布的偏差都很小。进一步指出,如果宇宙弦是宇宙结构形成的原因,那么我们不一定能从密度场和速度场中得到参数$β=Ω_{0}^{0.6}/b$,其中$Ω_0$是密度参数,$b$是线性偏置参数。这一发现的解释。
1997-10-29 astro-ph
The Luminosity of SN 1999by in NGC 2841 and the Nature of `Peculiar' Type Ia Supernovae
本文介绍了NGC 2841中一颗被称为“奇特”的Ia型超新星1999 by的UBVRIJHK测光和光谱学。观察在视觉最大光照之前一周开始,这是通过日常观察明确定义的。光变曲线和光谱与SN 1991 bg的原型亚发光事件相似。我们发现B星系的最大亮度出现在1999年5月10.3 UT(JD 2,451,308.8 +/- 0.3),B=13.66 +/- 0.02等,颜色为B_max-V_max=0.51 +/- 0.03等。我们的测光结果与最近测得的造父变星到NGC 2841的距离(Macri et al.2001)相结合,给出了最大绝对星等M_B=-17.15 +/- 0.23等,使SN 1999成为迄今观测到的最不明亮的Ia型事件之一。我们估计dm 15(B)=1.90 mag的下降率参数,而SN 1991 bg为1.93,其中1.10是所谓的“正常”事件的典型值。我们比较了SN 1999 by和其它亚亮事件,发现B_max-V_max颜色与衰减率有很强的相关性,可能是比衰减率更敏感的光度指标。我们发现在580 nm处的光谱特征的光度和深度之间有很好的相关性,这仅仅归因于Si II。我们发现,在较冷的光球580 nm的功能是由Ti II为主,这提供了一个简单的物理解释的相关性。仅用亚亮Ia型超新星,我们得到H_0=75 + 12 - 11 km/s Mpc,与较亮事件的值一致。
2004-08-23 astro-ph
Cosmology with type-Ia supernovae
我回顾使用Ia型超新星(SNe)的宇宙学研究。在简要回顾了Ia型SNe的主要特点,导致他们使用的宇宙学探测器,我简要介绍了目前和计划的Ia型SNe调查,特别强调其物理范围内存在的系统不确定性,这将是占主导地位的几乎所有情况下。
2007-03-16 astro-ph
Optical Bumps in Cosmological GRBs as Supernovae
从对伽马射线暴(GRB)光变曲线"凸点“的光度和宽带光谱监测,特别是GRB 011121,一个强有力的超新星(SN)起源的案例。GRB-SN的联系最终被证实,因为发现GRB 030329中的隆起在光谱上与明亮的Ic型SN相似。根据这一结果,我纠正了以前的SN碰撞索赔,并得出结论:1)GRB-SN碰撞峰值幅度的分布与当地Ibc型SNe峰值分布一致,并建议2)所有长持续时间GRB中的晚期碰撞可能是超新星。
2004-03-23 astro-ph
Gravitational Lensing of Distant Supernovae
我们利用一系列的光线追迹实验来确定高红移源的引力透镜放大率分布。我们确定经验之间的关系放大率和红移,各种宇宙学模型。然后,我们使用这个关系估计透镜的影响,从高Z超新星观测的宇宙学参数的测定。我们发现,对于红移z<1.8的超新星,与测量中的固有不确定性相比,透镜效应的影响可以忽略不计。使用在1.8<z<8范围内的模拟数据,我们表明透镜效应可以变得显著。因此,如果发现了一群非常高z的超新星,在这些SNe可以用来约束宇宙学模型之前,充分理解透镜效应将是至关重要的。
2005-03-21 astro-ph
Cosmological parameter estimation with large scale structure and supernovae data
大多数宇宙学参数估计都是基于同一组观测结果,因此不是独立的。在这里,我们测试的参数估计的一致性,使用组合的大尺度结构和超新星的数据,没有宇宙微波背景(CMB)的数据。结合IRAS 1.2 Jy和Las Campanas红移巡天的观测、星系特有速度和Ia型超新星的测量,得到h=0.57 - 0.14 ^{+0.15},Omega_m=0.28+/-0.05和sigma_8=0.87 - 0.05 ^{+0.04},与WMAP卫星观测CMB各向异性的约束条件一致。我们还比较了不同数据子集的结果,以研究数据中的先验和残差的影响。我们发现,一些参数是一贯的良好约束,而另一些是一贯的不确定,甚至产生不一致的结果,从而说明先验和数据贡献的重要性。
2004-05-06 astro-ph
Dust versus Supernova Cosmology
在这里,我们提出了一些关键的讨论,在最近的宇宙学结果的高红移Ia型超新星的尘埃消光的系统不确定性。首先,我们认为,目前可用的数据不强有力地排除宇宙学意义上的灭绝,无论是由红化检查或分散的论点,因为观测的不确定性,即使在普通的尘埃,红。然后,我们讨论了两种理论上的可能性,高Z超新星有更大的消光,因此他们比本地超新星暗:星系际尘埃和宿主星系的演化。需要对大量超新星进行光学和近红外观测,提高光度精度,以排除这些可能性,并得出令人信服的宇宙学结果。
2000-05-21 astro-ph hep-ph
Cosmological Parameters from the Comparison of the 2MASS Gravity Field with Peculiar Velocity Surveys
我们比较奇特的速度场65 $h^{-1}$兆秒差距预测从2 MASS测光和公共红移数据的三个独立的奇特的速度调查的基础上Ia型超新星,表面亮度波动的椭圆,塔利-费舍尔距离螺旋。三个特殊的速度样本都与预测的速度很好地吻合,并为$β_{K}=Ω\sbr{m}^{0.6}/b_{K}$产生一致的结果。综合起来最适合$β_{K} = 0.49 \pm 0.04$。我们探索形态的影响$β$的测定分裂成E+ S 0和S+Irr密度场的2 MASS样本,并发现这两个样本是同样好的底层暗物质分布的示踪剂,但早期的类型是更多的相对因子$b\sbr{E}/b\sbr{S} \sim 1.6$的集群。在$8 h^{-1}$ Mpc球中的2质量星系在局域体积内的密度涨落为$σ\sbr{8,K} = 0.9$。从这个结果和我们的$β_{K}$值,我们发现$σ_8 (Ω\sbr{m}/0.3)^{0.6} = 0.91\pm0.12$。这与IRAS红移巡天以及其他宇宙学探测的结果非常一致。结合2 MASS和IRAS特有速度结果,得到$σ_8 (Ω\sbr{m}^/0.3)^{0.6} = 0.85\pm0.05$。
2005-11-01 astro-ph
Recovery of the Cosmological Peculiar Velocity from the Density Field in the Weakly Nonlinear Regime
利用三阶微扰理论,导出了给定密度的奇异速度的平均散度与密度本身的关系。我们的计算假设高斯初始条件,并且对于演化密度和速度场的高斯滤波是有效的。结果表明,在密度对比度下,平均速度散度是一个三阶多项式。我们测试了无标度和标准CDM谱的多项式系数的功率谱依赖性,发现它相当弱。在大于约5 megaparsec的尺度上,与观测到的密度和速度场中的随机误差相比,关系中的散射很小。该关系可用于从密度场恢复特征速度,也可用于红移观测中结构各向异性的非线性分析。
1998-08-14 astro-ph
The High-Redshift Supernova Search -- Evidence for a Positive Cosmological Constant
通过对高红移Ia型超新星距离的测量,发现了导致宇宙加速膨胀的宇宙新成分。我们描述的方法和结果从遥远的超新星观测。强调了对当地Ia型超新星的理解的依赖性。对导致白矮星爆炸的恒星演化缺乏很好的理解,精确的爆炸物理以及目前计算喷出物发射的困难限制了理论支持。尽管目前对爆炸的一些基本物理学还不了解,但宇宙学的结果是可靠的。经验关系似乎对遥远的超新星和对本地超新星一样成立,光谱表现也是相同的。高红移超新星的距离比在自由滑行的宇宙(即空的宇宙)中预期的要大。从这些测量中推断出一个正的宇宙学常数。
1998-12-02 astro-ph
Type Ia Supernovae, the Hubble Constant, the Cosmological Constant, and the Age of the Universe
宇宙的年龄取决于现今的哈勃常数和宇宙膨胀的历史。对于诸如Omega_m= 1的减速宇宙学,无量纲乘积H_0,t_0 <1 and modestly high values of the Hubble constant H_0 >70将与大于12 Gyr的宇宙年龄t_0不一致。但如果Ω_λ> 0,则H_0,t_0可以取一系列值。从哈勃图上得到的高红移Ia型超新星的证据支持Omega_Lambda~0.7和H_0,t_0 ~ 1。那么,如果H_0在65- 73的范围内,宇宙的年龄t_0是14+/-1.6 Gyr。
2001-05-30 astro-ph
Do we really see a cosmological constant in the supernovae data ?
星等-红移关系是宇宙学直接观测方法的工具之一。高红移Ia型超新星(SNIa)的发现及其作为“标准烛光”的用途重新引起了人们对这种方法的兴趣。最近收集的数据已被用来解决测量宇宙的宇宙学参数的问题。在均质模型的框架下分析,它们产生了一个严格正的宇宙学常数,这是一个初步的结果。然而,在没有关于哪种模型最能描述我们的宇宙(至少在红移$z\sim 1$以下)的先验概念的情况下,直接阅读已发表的测量结果,并不排除宇宙学原理--以及宇宙学常数--假设的可能性。因此,这里显示了如何在我们过去的光锥上测试宇宙这一部分的大尺度均匀性,使用星等-红移关系,提供足够精确的数据,来自红移接近$z=1$的源将是可用的。给出了再现当前观测的宇宙学常数为零的非齐次模型的一个例子。因此,目前公布的SNIa数据可以解释为要么意味着一个严格的正宇宙学常数在均匀宇宙或大尺度不均匀性没有约束$Λ$。因此,为了在宇宙学原理和宇宙学常数这两个基本问题上取得进展,迫切需要增加在非常高的红移处的候选"标准烛光“的数量和测量精度。
2007-07-11 astro-ph