Supernova and Cosmology
这些课堂讲稿旨在形成一个简短的教学介绍，介绍如何使用典型的Ia型超新星（以下简称SNIa）作为标准烛光来确定宇宙的能量密度。指出了SNIa作为宇宙学探测器的原理问题，并指出了解决这些问题的新尝试，包括经验宽度-光度关系及其可能的解释。最后，由两个主要的团队进行的SNIa在高红移的观测进行了简要的回顾和他们的解释作为宇宙加速的证据也迅速讨论。
2000-10-31 astro-ph
Measuring Cosmology with Supernovae
在过去的十年里，超新星已经成为测量河外距离的最有力的工具。对II型超新星的物理理解使它们能够被用来测量独立于河外距离尺度的距离。Ia型超新星是经验工具，其精确度和内在亮度使它们成为宇宙膨胀的敏感探针。这两类超新星都符合哈勃常数，其值在H_0 = 70 km/s/Mpc的~10%范围内。两个研究小组使用Ia型超新星来追踪宇宙的膨胀，回溯时间超过宇宙年龄的60%。这些观测显示了一个加速的宇宙，目前最好的解释是宇宙学常数或其他形式的暗能量，状态方程接近w = p/rho =-1。虽然还有许多可能的系统性影响，但似乎没有一个大到足以挑战目前的结果。未来的实验计划通过观察数百甚至数千个物体来更好地表征导致观察到的加速的暗能量的状态方程。这些实验将需要仔细控制系统误差，以确保未来的结论不会受到与宇宙学无关的影响。
2003-03-18 astro-ph
Supernova Cosmology and the ESSENCE project
Ia型超新星（SNe Ia）作为距离指标的正确使用彻底改变了宇宙学，并为宇宙的能量密度增加了一个新的主导成分，即暗能量。在发现和确认时代之后，目前正在进行的SNe Ia调查旨在确定暗能量的性质。ESSENCE是一项为期五年的地面超新星调查，旨在发现和表征红移范围z=[0.2-0.8]的200个超新星Ia。该项目的目标是对暗能量的状态方程参数w施加限制，精度<10%。本文介绍了这些正在进行的努力的背景下，在观测宇宙学的当前发展。
2005-10-02 astro-ph
Supernovae and Cosmology
极端的光度和它们相当独特的时间行为使超新星成为测量宇宙距离的绝佳工具。作为复杂的天体物理事件，它们为爆炸物理、爆炸核合成、爆炸流体力学和辐射输运提供了有趣的见解。它们是恒星演化的最终产物，为恒星的组成提供了线索。由于它们可以在很远的距离被观测到，因此它们已经成为进一步探索天体物理效应的关键探测器，如外部星系中的尘埃特性和星系的恒星形成历史。有些天体物理学会干扰超新星在宇宙学上的应用。由于局部大尺度结构的引力作用而发生畸变的局部速度场，以及红化定律，在目前看来，是确定宇宙学参数的精度的主要限制。这些吸收效应可能会给遥远超新星的观测带来二次偏差，这需要仔细评估。超新星已被用于测量哈勃常数，即宇宙当前的膨胀率，以及从遥远超新星的明显模糊直接推断出的加速宇宙膨胀。
2008-02-28 astro-ph
Supernova Cosmology and the Fine Structure Constant
研究了Ia型超新星的峰值光度与精细结构常数$α$的关系。我们发现，减少（增加）$α$增强（减少）的亮度。未来的实验，如SNAP，可以确定$α$的变化，精确到$10^{-2}$。
2003-09-09 astro-ph hep-ph
Type Ia Supernovae: Their Origin and Possible Applications in Cosmology
光谱学和光度学的证据表明Ia型超新星（SNe Ia）是吸积白矮星的热核爆炸。然而，超新星Ia的起源双星系统和流体动力学模型仍然存在争议。超新星Ia相对均匀的光变曲线和光谱演化使其成为确定宇宙学参数的标准烛光，如哈勃常数、密度参数和宇宙学常数。最近的进展包括用哈勃空间望远镜标定Ia型超新星的绝对最大亮度，利用Ia型超新星的光变曲线形状与最大亮度之间的关系减少哈勃图中的色散，以及发现许多具有高红移的Ia型超新星。
1997-06-06 astro-ph
Extreme Type IIp Supernovae as Yardsticks for Cosmology
基于13 ~ 25 Mo恒星模型的广泛网格和它们爆炸后的光变曲线，研究了核塌缩超新星的演化效应及其在宇宙学中的应用。随着金属丰度Z的降低和质量的增加，祖星倾向于爆炸为致密的蓝超巨星（BSG），并产生亚发光超新星，与红超巨星（RSG）祖星的“正常”SNeII相比，暗约1.5 mag.。具有小质量的祖先倾向于爆炸为RSG，即使具有低Z。对于探索化学演化来说，结果是显而易见的。我们确定“极端SNe IIp”超新星作为一个相当均匀的类，这可能使他们的使用作为标准烛光的距离测定精度在30%以内。由于它们独特的光变曲线，不需要光谱来识别它们，并且后续观测可以限制在非常小的亮度动态范围内。这意味着使用8米级望远镜，通过“极端SNe IIp”确定距离可能达到约3的红移。SIRTIF可能会将极限推高另一个量级。
2000-05-02 astro-ph
Cosmology from supernova magnification maps
高Z Ia型超新星被认为是受前景分布的大尺度结构的引力透镜作用。由此产生的超新星放大率是统计上可测量的，放大模式的角度相关性直接探测了沿视线的综合质量密度。因此，测量超新星的宇宙放大率可以补充星系剪切测量，提供一个直接测量暗物质聚集的方法。由于超新星的数量通常比剪切星系的数量少得多，透镜Ia型超新星的两点关联函数受到显著增加的散粒噪声的影响。尽管如此，我们发现超新星的大样本放大图，如下一代专用搜索的预期，将很容易测量，并提供一个重要的宇宙学工具。例如，搜索超过20平方米。°的在五年时间里，收集到约10，000颗超新星的样本，将测量宇宙放大的角功率谱，其累积信噪比约为20。一旦超新星距离测量值与前景星系分布的测量值交叉相关，这种检测可以进一步改善。利用超新星制作的放大图可用于与在相同领域获得的传统透镜剪切统计数据进行重要的交叉检查，并有助于控制系统学。我们讨论了超新星放大图的两个应用：在估计剪切探测到的星系团的质量时，质量片简并度的突破，以及将二阶修正约束到弱透镜观测值。
2005-09-20 astro-ph
Bayesian Estimation Applied to Multiple Species: Towards cosmology with a million supernovae
观测数据经常被未发现的闯入者污染，导致有偏的参数估计。在这里，我们提出了BEAMS（贝叶斯估计应用于多个物种），显着提高了标准的极大似然方法的情况下，每个数据点的概率是“纯”是已知的。我们将讨论BEAMS在未来Ia型超新星（SNIa）调查中的应用，如LSST，预计将提供超过100万颗超新星的光变曲线而不需要光谱。每个候选者的多波段光变曲线将提供Ia（纯）的概率，但整个样本将被其他类型的超新星和瞬变显著污染。给定一个样本的N个超新星的平均概率，P，是Ia，BEAMS提供的参数约束等于NP光谱证实的SNIa。此外，BEAMS可以同时用于梳理不同的数据族，并恢复这些族的基础分布（例如Ibc型和II型分布）的属性。因此，BEAMS提供了一个统一的分类和参数估计方法，这可能是有用的，在各种各样的问题，如光度红移估计，或实际上，任何参数估计问题的污染是一个问题。
2007-07-27 astro-ph
Scheduled Discoveries of 7+ High-Redshift Supernovae: First Cosmology Results and Bounds on q_0
我们对高红移Ia型超新星的搜索在最初几年发现了七颗超新星的样本。使用“批量”搜索策略，几乎所有的都是在最大光之前发现的，并且在它们的光曲线的峰值上被观察到。光谱和光变曲线表明，几乎所有的Ia型超新星在红移z = 0.35 - 0.5。这些高红移超新星可以提供一个距离指示器和“标准钟”来研究宇宙学参数q_0、Lambda、Omega_0和H_0。本报告以及Kim等（1996）、Goldhaber等（1996）和Pain等（1996）的后续报告将讨论观测策略和速率、分析和校准问题、测量不确定性的来源以及宇宙学意义，包括我们正在进行的搜索中的第一批高红移超新星的q_0界限。
1996-02-23 astro-ph
Observations of Type Ia Supernovae, and Challenges for Cosmology
对Ia型超新星（SNe Ia）的观测揭示了它们的光度和光变曲线形状之间的相关性，以及它们的光谱序列和光度序列之间的相关性。假设超新星Ia没有在不同的红移上演化，那么超新星Ia的哈勃图可能表明宇宙在加速，这是宇宙学常数或其他形式的暗能量的标志。几项研究引起了人们对Ia型超新星进化的关注（例如，的特殊率，上升时间，和不同的红移的Ia超新星的颜色），但所有这些研究遭受的困难，获得高质量的光谱和光度Ia超新星在高红移。也有一些令人不安的情况下，Ia型超新星提供反例观察到的相关性，这表明，一个次要的参数是必要的，以描述整个Ia型超新星家族。从观测和理论上理解Ia超新星将是增强Ia超新星宇宙学结果可信度的关键。
2003-10-19 astro-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
Cosmology from Type Ia Supernovae
本报告基于对一组40颗高红移超新星的观测，报告了低质量密度/正宇宙常数宇宙将永远膨胀的第一个证据。实验策略，数据集和分析技术进行了描述。最近的LBNL报告#41801（Perlmutter等人，1998年;接受在Ap.J.中出版），astro-ph/9812133。这份劳伦斯伯克利国家实验室的再版是1998年1月9日在华盛顿举行的美国天文学会会议上宇宙学展示会议#85的海报展示的缩减。它也可以在万维网上获得，网址是http://supernova.LBL.gov/。学士学位，第29卷，第1351页（1997）。
1998-12-30 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
Type Ia Supernovae and their implications for cosmology
本文综述了Ia型超新星的模型。结果表明，当这些白矮星达到Ekrasekhar极限并在中心点燃碳时，有充分的理由相信大多数Ia超新星代表了C-O白矮星的热核破裂。不同的祖场景进行了严格审查，并详细介绍了每个场景的优点和缺点。有人认为，目前的理论考虑倾向于单简并模型，其中白矮星从亚巨星或巨星伴星吸积。然而，仍有可能多于一个祖细胞类别对观察到的样品有贡献。不同的模型的关系，以使用超新星Ia的宇宙学参数的测定进行了讨论。它表明，虽然观察到的多样性超新星Ia可能会认为存在不同的祖先类，这并不影响宇宙的加速膨胀的解释。
2000-05-16 astro-ph
Fitting oscillating string gas cosmology to supernova data
在弦气体宇宙学中，额外维度是由弦气体稳定的。在物质主导的时代，推动额外维度膨胀的物质与将它们拉回的弦气体之间的竞争可能导致额外维度的振荡和可见维度的加速。考虑到大爆炸核合成对弦气体能量密度的约束，我们将这个模型与超新星数据相拟合。与Union超新星数据集的拟合是可以接受的，但与ESSENCE数据的拟合很差。
2009-04-02 astro-ph hep-ph hep-th
Description of Supernova Data in Conformal Cosmology without Cosmological Constant
我们考虑爱因斯坦的广义相对论的共形不变公式的宇宙学后果，而不是在行动功能的空间度量的比例因子的无质量标量（标量）场发生的规模，包括普朗克质量的所有质量。我们得到的不是宇宙的膨胀，而是霍伊尔-纳利卡类型的质量演化，其中宇宙的温度历史被质量历史取代。我们证明，在没有宇宙学常数的情况下，这个共形不变宇宙学模型对新的Ia超新星数据给出了满意的描述，并对偏离标准宇宙学的$z>1.7$的高红移行为作出了预言.
2001-09-28 astro-ph gr-qc
Modern Supernova Search
超新星在观测宇宙学以及恒星和星系的天体物理学中起着至关重要的作用。近年来，对超新星的研究取得了巨大的进展。有几个系统地搜寻从近星系到远星系的超新星的计划已经非常成功。综述了现代超新星研究的最新进展。
2000-08-18 astro-ph
Supernovae as a probe of particle physics and cosmology
最近，Csaki、Kaloper和Terning（CKT）证明，在星系际磁场存在的情况下，轻轴子与光子的混合可以适应高红移超新星的暗淡，这与通常用暗能量成分解释加速宇宙的说法相反。在本文中，我们分析了CKT机制及其推广的进一步方面。CKT机制还通过了来自CMB波动和大尺度结构形成的各种宇宙学约束，而不需要宇宙膨胀的加速阶段。我们研究了当前超新星数据的统计意义，以确定宇宙能量动量张量的不同分量，并探索超越标准模型的物理学。
2002-06-03 astro-ph hep-ph
Core-collapse, GRBs, Type Ia Supernovae, and Cosmology
Ia型超新星（SNe）被许多人用来论证宇宙的加速膨胀。然而，在许多邻近的Ia超新星中，高速和偏振的特征，以及它们与光度的反比关系，特别是偏振，与SN 1987 A中看到的轴对称的极端版本是一致的，这可能是双简并合并引起的核心坍塌的结果。这可能是许多超新星Ia和Ic的正确范例，其中Ia都是热核和核心坍缩的物体，留下弱磁化，快速旋转（~2 ms）的恒星。在这个范例中，Ia/c是由两个普通包层WR星或两个CO白矮星的简并核合并产生的。它的极地爆发产生了Ia's中观察到的高速和偏振光谱特征，它的赤道隆起在Ia's中要亮得多，这是因为它含有更大比例的56 Ni。当从合并赤道观察时，这些被归类为Ia's，当从极地观察时，这些被归类为Ic's。在那里，在靠近合并轴的视线上将观察到一个超新星特征和一个伽马射线暴。因此，严格地从Ia确定的宇宙学可能是有缺陷的，因为局部样本是有选择性的。最后，所有的伽玛暴开始作为短持续时间，硬谱品种（sGRB），之后，一些被修改为长持续时间，软谱品种（lGRB）的相互作用与合并的共同包络和以前的极性喷射。因此，所有伽玛暴的初始光子谱是已知的。
2007-08-01 astro-ph
Theoretical Light Curves of Type II-P SNe and Applications to Cosmology
基于13 ~ 25 Mo的恒星模型和广泛的金属丰度，我们研究了核塌缩超新星的光变曲线，以及它们在宇宙学中的应用和红移的演化效应。水和辐射传输之间的直接联系允许计算单色光曲线。随着金属丰度Z的降低和质量的增加，祖星倾向于爆炸成致密的蓝超巨星，并产生亚发光的超新星，与“正常”的SNe II和红超巨星祖星（RSG）相比，暗约1.5等。即使在低Z下，具有小质量的祖先也倾向于作为RSG爆炸。结果是显而易见的探测化学演化，即，一个强烈的偏见时，使用核心坍缩超新星的统计数据来探测恒星形成的历史。我们的研究范围仅限于爆炸能量和放射性镍的产生。在类“极端SNe II-P”超新星，光变曲线是相当不敏感的祖先的质量和爆炸能量相比，分析模型是基于参数化的恒星结构。我们预计由于Ni 56的变化，亮度范围会更宽，因为放射性能量是光度的主要来源。然而，LC的整体不灵敏度可能允许它们用作距离测定的准标准烛光。
2003-06-30 astro-ph
Supernova limits on brane world cosmology
通过结合超新星遗产调查（SN LS）的第一年数据和斯隆数字巡天数据中最近检测到的重子声峰，我们能够对宇宙加速度是由于重力从膜泄漏到大尺度上的模型进行强有力的约束。特别是，我们能够表明，DGP模型是不兼容的空间平坦的宇宙。我们将我们的分析推广到唯象的玩具模型，其中膜的曲率以不同的方式进入弗里德曼方程。
2006-01-22 astro-ph hep-ph hep-th
Towards testing interacting cosmology by distant type Ia supernovae
本文研究了用物质与能量相互作用检验宇宙学模型的可能性。我们假设标准的FRW模型，而所谓的能量守恒条件是解释本地的能量转移。我们分析了两种形式的暗能量扇区：宇宙学常数和幻影场。我们找到了一个简单的精确解的模型中，能量转移描述的卡达西项的关系$H^{2}(z)$，其中$H$是哈勃函数和$z$是红移。所考虑的模型有两个额外的参数$(Ω_{\text{int}},n)$（除了$Λ$ CDM模型的参数），可以使用SNIa数据进行测试。在模型参数的估计Riess等人。的样本。我们还面临的质量统计适合的$Λ$ CDM模型和相互作用的模型的帮助下，赤池和贝叶斯信息标准。我们从标准最佳拟合方法得出的结论是，相互作用模型更好地解释了宇宙的加速，但它们产生了一个高物质密度的宇宙。然而，使用信息准则的工具，我们发现，这两个新的参数在改善SNIa数据的拟合和标准的$Λ$ CDM模型仍然是首选的发挥不足的作用。我们的结论是，高红移超新星的高精度探测可以提供数据，能够证明采用新的参数。
2005-11-22 astro-ph
The distance modulus determined from Carmeli's cosmology fits the accelerating universe data of the high-redshift type Ia supernovae without dark matter
哈勃膨胀的速度已经被摩西·卡梅利加入到广义相对论中，这导致了膨胀宇宙的新运动方程。这是第一次从高$z$超新星团队获得的观测星等红移数据在Carmeli理论的框架内进行了分析，并且在不包含任何暗物质的情况下实现了对该理论的拟合。最佳拟合的数据产生的平均物质密度的宇宙在目前的时代$Ω_{m} \approx 0.021$，这正好落在重子物质密度的测量值。以及当前时期对$Ω_Λ + Ω_{m} \approx 1.021$的最佳估计。分析还清楚地表明，宇宙的哈勃膨胀是有速度限制的。
2005-12-15 astro-ph gr-qc
Power law cosmology - a viable alternative
幂律宇宙学是由宇宙学尺度因子演化为$t^α$定义的。本文利用超新星遗产巡天（SNLS）的超新星Ia数据和H（z）数据的联合检验，给出了曲率常数为$ k = 0, \pm 1$的$α$的界。我们观察到SNLS和H（z）数据的联合分析支持$α= 1.31^{+0.06}_{-0.05}. It is also interesting to note that an Einstein - de Sitter model $（α = 2/3）$ is ruled out at $ 2 σ水平的开幂宇宙学。
2008-04-22 astro-ph
Cosmology under Milne's shadow
根据Perlmutter等人（1999）分析的Ia超新星样本的星等-红移图，Davis和Lineweaver在23 sigma的置信水平上排除了宇宙学红移的狭义相对论解释。在这里，我们批判性地重新评估这一结果。众所周知，狭义相对论通过米尔恩运动学模型来描述空宇宙的动力学。仅应用特殊相对论概念，我们导出了Milne模型中的角直径距离和光度距离。特别是，在这个模型中，我们没有使用罗伯逊-沃克形式的基本度规，所以我们的阐述对于没有任何广义相对论知识的读者是有用的。然而，我们明确地使用特殊相对论多普勒公式来计算红移。我们将导出的光度距离应用于Perlmutter等人（1999）的Ia型超新星的星等-红移图，并表明狭义相对论比Davis & Lineweaver的结果更符合数据。具体来说，仅使用这些数据，米尔恩模型仅在2西格玛水平上被排除。虽然它不是一个可行的宇宙学模型，但在当前Ia超新星研究的背景下，它仍然是比较各种宇宙学模型预测时有用的参考模型。
2005-09-13 astro-ph
Type Ia Supernovae and Cosmology
我讨论使用Ia型超新星（SNe Ia）的宇宙学距离测定。低红移的Ia超新星（z < 0.1）表明哈勃膨胀与H_0 = 72 +/-8 km/s/Mpc成线性关系，其他星系中的尘埃的性质与银河系中的尘埃的性质基本相似。测量到的Ia超新星的光度距离作为红移的函数表明，宇宙的膨胀目前正在加速，这可能是由于存在排斥性暗能量，如爱因斯坦的宇宙学常数（λ）。从大约200个Ia超新星中，我们发现Omega_Lambda - 1.4 Omega_M = 0.35 +/- 0.14。将我们的数据与其他结果相结合，我们发现Omega_M和Omega_Lambda的最佳拟合值分别为0.28和0.72。到目前为止，许多可能的系统效应（尘埃，超新星演化）似乎并没有消除Omega_Lambda > 0的必要性。最近，在z = 1.0-1.7的超新星Ia的分析提供了进一步的支持，目前的加速，并提供了初步的证据，早期的减速。宇宙的动力学年龄估计为13.1 +/- 1.5 Gyr。根据最新的数据集，超新星Ia在z > 1时的速率是低红移时的数倍，可能是因为很久以前恒星形成速率较高。此外，从祖星形成到超新星爆发的典型延迟时间似乎很长，约为3 Gyr。目前的项目包括测量几百个z = 0.2-0.8的Ia超新星，以更准确地确定暗能量的状态方程参数w = P/（ρc^2），其值现在被Ia超新星限制在-1.48 < w < …
2004-10-25 astro-ph
Evolution of Dust Extinction and Supernova Cosmology
利用星系光度和化学演化的现实模型以及不同类型星系的超新星速率历史，定量计算了高红移Ia型超新星宿主星系中星际尘埃平均消光的系统演化。我们发现，在z \sim 0.5的平均B波段消光<A_B>通常是0.1-0.2 MAG大于目前，根据一个自然的假设，尘埃光学厚度是成比例的气体柱密度和气体金属丰度。这一系统演化导致了E（B-V）\sim 0.025-0.05等的平均红化，与标准消光曲线相当，这与高红移超新星红化的观测不确定性相当。因此，我们的结果并不矛盾的观察显示没有显着的红化在高z超新星。然而，在z \sim 0.5处，开放宇宙和Λ主导的平坦宇宙之间的视星等差仅为\sim 0.2等，因此在可靠的宇宙学参数测量中应该考虑这种消光的系统演化。考虑到这种不确定性，我们表明，这是很难区分一个开放的和Λ主导的平坦宇宙从目前的数据。
1999-10-04 astro-ph gr-qc hep-ph
Models for Type Ia Supernovae and Cosmology
从光谱和光变曲线可以清楚地看出SNIa事件是白矮星的热核爆炸。然而，爆炸的细节仍在争论之中。在这里，我们提出了详细的模型是一致的爆炸机制，光学和红外线曲线，光谱演化。这使得燃烧锋的描述和白矮星的结构成为唯一的自由参数。爆炸计算使用一维拉格朗日代码，包括核网络。随后，光学和IR-LC构建。详细的NLTE光谱计算的几个瞬间的时间使用的密度，化学和光度结构产生的LC。讨论了热核爆炸的不同模型，包括爆轰、爆燃、延迟爆轰、脉冲延迟爆轰（PDD）和氦爆轰。理论和观测到的LC和光谱之间的比较提供了一个深入了解爆炸的细节和祖星的性质。我们试图回答几个相关的问题。亚发光Ia型超新星与正常Ia型超新星不同吗？我们能理解LC和光谱的观测性质吗？我们可以从红外光谱中学到什么？我们能否独立于主要距离指标确定$H_o$，结果与经验方法相比如何？我们对祖先的进化和它的金属丰度了解多少？宇宙学参数$Ω_M$和$Λ$的确定有什么系统效应？我们如何识别这种潜在的“陷阱”并纠正进化效应？
1997-09-03 astro-ph
Distance-Redshift in Inhomogeneous $Omega_0=1$ Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker Cosmology
本文给出了部分填充光束观测的距离-红移关系，给出了平坦的Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker（FLRW）宇宙学的勒让德函数。这些模型在大尺度上是动态无压力的平坦FLRW，但是由于质量不均匀性，它们的光学特性不同。部分填充的光束面积红移方程是一个拉梅$^{\prime}$方程为任意FLRW和简化为相关的勒让德方程的空间平坦，即$Ω_0=1$的情况下。我们拟合这些新的分析哈勃曲线最近的超新星（SNe）的数据，试图同时确定质量参数$Ω_m$和光束填充参数$ν$。我们发现目前的数据不足以限制$ν$。然而，我们能够估计当观测到的超新星数量增加到10或100倍时可能存在的限制，在不久的将来，拟议的超新星加速探测卫星可以实现样本量。
2001-06-18 astro-ph
Supernova constraints on decaying vacuum cosmology
越来越多的观测证据表明，我们宇宙的膨胀正在经历一个晚期加速。在众多描述这一现象的方案中，宇宙学常数似乎是最简单、最自然的解释。然而，尽管它的观测成功，这种可能性加剧了众所周知的宇宙学常数问题，需要一个自然的解释，它的小，但非零，值。在本文中，我们考虑了一个由变化的宇宙学项驱动的宇宙学方案，其中真空能量密度随哈勃参数线性衰减。我们发现，这个模型是没有区别的，从标准的早期辐射阶段是由一个长期的尘埃为主的时代，直到最近的变化的宇宙学项成为主导，加速宇宙膨胀。为了测试这种情况的可行性，我们使用了最新的Ia型超新星数据，即，高Z SN搜索（HZS）团队和超新星遗产调查（SNLS）合作数据。特别是，对于SNLS样本，我们已经发现目前的物质密度和哈勃参数分别在区间[0.27，0.37]和[0.68，0.72]（在95% c.l.），这与目前接受的这些参数的估计值非常一致。
2006-07-04 astro-ph gr-qc
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
The distant Type Ia supernova rate
我们提出了一个测量的速率遥远的Ia型超新星来自超新星宇宙学项目的数据的4大子集。在这个大约12平方度的基准样本中，探测到了38颗红移为0.25- 0.85的超新星。在一个与超新星宇宙学计划所获得的结果相一致的空间平坦宇宙学模型中，我们推导出了在平均红移$z\simeq0.55$为$1.53 {^{+0.28}_{-0.25}} {^{+0.32}_{-0.31}} 10^{-4} h^3 {\rm Mpc}^{-3} {\rm yr}^{-1}$或$0.58 {^{+0.10}_{-0.09}} {^{+0.10}_{-0.09}} h^2 {\rm SNu}$（1 SNu =每$10^{10}$ \Lbsun每世纪1颗超新星）的静止坐标系Ia型超新星发生率，其中第一个不确定性是统计的，第二个不确定性包括系统效应。速率对假设的宇宙学参数的依赖性进行了研究，并与当地的估计可能的宇宙恒星形成的历史和祖先模型的背景下，每单位共动体积的速率的红移依赖性进行了对比。
2002-05-28 astro-ph
Confronting Braneworld Cosmology with Supernova data and Baryon Oscillations
膜世界宇宙学有几个吸引人的独特特征。例如，膜世界模型中的有效状态方程既可以是类精粹的（w_0 \geq -1），也可以是类幻影的（w_0 \leq -1）。具有w_0 \geq -1（w_0 \leq -1）的模型被称为膜2（膜1），并且对应于膜在本体中的互补嵌入。(The膜1中的状态方程可以在w =-1处成功地跨越“幻影鸿沟”。在本文中，我们将膜世界模型的预测与最近发布的两个超新星数据集进行比较：“黄金”数据（Riess等人，2004年）和超新星遗产调查（SNLS）的数据（Astier等人，2005年）。我们还将最近在斯隆数字巡天（Eisenstein et al，2005）中发现的重子声峰纳入我们的分析。我们的主要结果是，膜世界模型满足两组SNe数据。膜1（具有w_0 \leq-1）显示出与物质密度有界的{ \em from below}的值：Ω_m \geq 0.25（Gold）和$Ω_m \geq 0.2（SNLS）的非常好的一致性。另一方面，膜2（具有w_0 \geq -1）显示出与有界物质密度值（\em从上面}：Ω_m \leq 0.45（金）和Ω_m \leq 0.35（SNLS））的极好的一致性。SNLS在3σ时排除DGP模型，Gold数据集在1σ时排除DGP模型。未来的“静态”奇点（哈勃参数和物质密度保持有限，但更高的衍生物的膨胀因子发散）Braneworld模型…
2006-03-18 astro-ph gr-qc hep-ph
Luminosity distance in "Swiss cheese" cosmology with randomized voids: I. Single void size
最近有人提出，Ia型超新星的数据可以只用广义相对论和冷暗物质来解释，而不需要暗能量。在“瑞士奶酪”宇宙模型中，标准的弗里德曼-罗伯逊-沃克图像被引入质量补偿球形不均匀性所修改，通常由勒梅特-托尔曼-邦迪度规描述。如果这些不均匀性对应于由质量补偿过密壳包围的欠密核心，那么它们可以以一种可以模拟加速膨胀的方式修改光度距离-红移关系。有人认为，这种效应可能大到足以解释超新星数据，而无需引入暗能量或修改引力。我们发现，在某些模型中看到的大的表观加速度可以解释在标准的弱场引力透镜与不足的随机化的空隙位置。密度不足的区域比均匀的背景更少地聚焦光线，从而以一种可以模仿加速效应的方式使超新星变暗。由于空洞的空间位置和视线的随机性不足，相干散焦可能导致非常大的缩小效应。我们表明，适当的随机化的空隙和视线减少的影响，它不再能解释超新星的数据。
2008-09-30 astro-ph gr-qc
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
Modified Gravity: Cosmology without dark matter or Einstein's cosmological constant
我们探讨了修正引力（MOG）的宇宙学后果，并发现它提供了，使用最少的参数，很好的拟合数据，包括CMB温度各向异性，星系功率谱，超新星光度距离观测没有外来的暗物质。MOG预测了一个具有真空能量项的跳跃宇宙学，产生加速膨胀和~ 130亿年的年龄。
2012-01-04 astro-ph gr-qc
The Impact of Cosmic Dust on Supernova Cosmology
星系际灰尘的消光在Ia超新星的标准烛光关系中引入了一个依赖于红移的星等偏移。与无尘宇宙相比，这导致高估了光度距离。量化这种系统效应的幅度对于精确确定暗能量参数至关重要。在本文中，我们模型的灰色尘埃灭绝的恒星形成历史的宇宙和尘埃颗粒的物理性质。我们专注于一类宇宙尘埃模型，满足目前的观测约束。这些可以在z=1.7时产生大到0.08等的消光，并可能破坏未来SN调查的暗能量参数推断。特别是依赖于尘埃模型，我们发现，一个不明消光可以偏移的估计一个恒定的暗能量状态方程w通过移动其最佳拟合值高达20%，从它的真实值。近红外宽带测光将很难检测到这种效果，而引起的衰减的巴耳末线需要高的信号噪声光谱。事实上，对于高红移的SNe，需要红外光谱。宇宙尘埃的绝灭也可能导致距离-对偶性关系的可检测的破坏。更全面的知识的物理学的IGM是必要的星系际尘埃的准确建模。由于大的星等色散电流，光度距离测量对这种可能的消光效应不敏感。相比之下，如果我们希望通过下一代的Ia超新星调查揭示暗能量的真实性质，就必须考虑这些因素。
2006-08-11 astro-ph gr-qc
Confronting Dark Energy Models with Astrophysical Data: Non-Equilibrium vs. Conventional Cosmologies
我们讨论了宇宙学暗能量模型与高红移超新星数据的拟合。我们考虑一个传统的模型与冷暗物质和宇宙学常数（λ CDM），一个模型调用超视界扰动（SHCDM）和模型的基础上刘维尔弦，其中暗能量是由一个滚动的量子场（Q-宇宙学）。我们表明，一个完整的治疗Q-宇宙学需要仔细讨论非平衡的情况下（离壳效应）。两个主要的高红移超新星数据集提供兼容的LambdaCDM和其他模型的约束。我们恢复了众所周知的结果，LambdaCDM非常适合合并的超新星数据集，超视界模型。我们讨论了模型依赖的壳外修正的Q-宇宙学模型，相关的超新星数据，并表明，该模型同样适合的数据。这种分析可以扩展到宇宙学现象学的其他方面，特别是CMB和重子声学振荡，到目前为止，这些都是用壳层模型来处理的。
2006-10-19 astro-ph gr-qc hep-ph
Measurements of Omega and Lambda from 42 High-Redshift Supernovae
我们报告的质量密度，欧米茄_M，和宇宙常数能量密度，欧米茄_λ，宇宙的基础上分析的42个Ia型超新星发现的超新星宇宙学计划的测量。这些SNe的星等红移数据，在0.18和0.83之间的红移，与一组来自卡兰/托洛洛超新星巡天的SNe，在红移低于0.1，以产生宇宙学参数的值。所有SN峰值的大小都使用SN Ia光变曲线宽度-光度关系进行标准化。测量产生了宇宙学参数的联合概率分布，在感兴趣的区域（Omega_M <~ 1.5）中，其近似关系为0.8 Omega_M - 0.6 Omega_Lambda ~= -0.2 +/-0.1。对于一个平坦的（Omega_M + Omega_Lambda = 1）宇宙学，我们发现Omega_M = 0.28{+0.09，-0.08}（1 sigma统计）{+0.05，-0.04}（已识别的系统学）。这些数据与最简单的暴胀宇宙模型--λ = 0的平坦宇宙学--非常不一致。一个开放的，λ = 0的宇宙学也不能很好地拟合数据：数据表明宇宙学常数是非零的和正的，置信度P（λ> 0）= 99%，包括确定的系统不确定性。对于平坦宇宙学，宇宙相对于哈勃时间的最佳年龄是t_0 = 14.9{+1.4，-1.1}（0.63/h）Gyr。我们的样本量允许我们进行各种统计测试，以检查可能的系统误差和偏差。我们没有发现显着差异，无论是主机红化分布或Malmquist偏见之间的低…
1998-12-08 astro-ph hep-ex hep-ph
Confronting the IR Fixed Point Cosmology with High Redshift Observations
利用高红移Ia型超新星和致密射电源的观测数据，对新近提出的宇宙晚期红外不动点模型进行了检验。它描述了一个宇宙学与时间相关的宇宙学常数和牛顿常数，其动力学产生于一个潜在的重整化群流附近的IR吸引的不动点。如果没有任何微调或quintessence字段，则会生成$Ω_{\rm M}=Ω_Λ=1/2$。它的特点$t^{4/3}$的比例因子的依赖性导致距离红移的关系，其预测进行比较的超新星和无线电源的数据。根据$χ^2$检验，不动点模型至少再现了最佳拟合（Friedmann-Robertson-Walker）标准宇宙学的数据，并且通过假设不动点历元之前是一个具有常数$G$和$Λ$的历元，我们扩展了原不动点模型.通过一个蒙特卡罗模拟，我们表明，预期从即将到来的SNAP卫星任务的数据可以检测到的过渡到固定点制度提供它发生在一个红移小于约0.5。
2003-11-27 astro-ph gr-qc hep-th
Observational constraints on late-time Lambda(t) cosmology
宇宙学常数，即，宇宙中所有存在场的真实真空状态中储存的能量密度，是描述当前宇宙加速的最简单和最自然的可能性。然而，尽管它的观测成功，这种可能性加剧了众所周知的宇宙学常数问题，需要一个自然的解释，它的小，但非零，值。在本文中，我们研究了由一个变化的宇宙学项驱动的场景的宇宙学后果，其中真空能量密度随哈勃参数线性衰减。我们测试的可行性，这种情况下，研究一种可能的方法来区分它从目前的标准宇宙模型，使用最近的观察Ia型超新星（超新星遗产调查合作），测量重子声振荡从斯隆数字巡天和位置的宇宙微波背景角谱的第一个峰值从三年威尔金森微波各向异性探测。
2008-02-12 astro-ph gr-qc hep-th
