Exploring the Role of Globular Cluster Specific Frequency on the Nova Rates in Three Virgo Elliptical Galaxies
有人提出，一个星系的新星率可能会通过在其球状星团（GC）的致密核心中产生新星祖先双星来提高。为了探索这一想法，在三个室女座椭圆星系，M87，M49和M84，这有显着不同的GC比频率（$S_{N}$）的14，3.6和1.6，分别测量了4个历元的过程中，跨越14个月的相对新星率。为了简化分析，我们在相同的夜晚，用相同的积分时间，通过相同的滤波器（H $α$），对几乎等距的星系进行了观测，这样发现的新星的相对数量就可以反映出相对的新星率。在我们的调查结束时，我们总共发现了27颗与M87相关的新星，37颗与M49相关，19颗与M84相关。在对调查的完整性进行校正后，我们发现了M87、M49和M84的$154^{+23}_{-19}$、$189^{+26}_{-22}$和$95^{+15}_{-14}$的年新星率，分别对应于每$10^{10}~L_{K,\odot}$每年$3.8\pm1.0$、$3.4\pm0.6$和$3.0\pm0.6$新星的$K$波段光度特异性新星率。我们研究的总体结果表明，星系的新星率仅与其光度成比例，对其GC特定频率不敏感。两颗新星，一颗在M87，一颗在M84，被发现与已知的GC在空间上一致。校正GC中的质量分数后，我们估计，新星可能会增强相对于该领域的至少一个数量级的GC系统的发光室女座椭圆。
2015-08-13 astro-ph.GA astro-ph.SR
Beacons In the Dark: Using Novae and Supernovae to Detect Dwarf Galaxies in the Local Universe
我们建议，发光瞬变，包括新星和超新星，可以用来检测宇宙中最微弱的星系。超过几个百万秒差距，恒星质量为$<10^6 M_{\odot}$的矮星系可能太暗和/或表面亮度太低，无法在即将到来的大面积地基测光调查中直接检测到。然而，单历元LSST测光将能够探测到距离$\sim30$ Mpc和SNe到Gpc尺度距离的新星。根据恒星质量-晕质量关系的形式和低质量矮星的基本恒星形成历史，在可观测的（$4π$ sr）体积内，预计的新星速率将是几个$\sim100$ yr $^{-1}$，预计的SN速率（包括Ia型和核心坍缩）将是$\sim10^2-10^4$。与晕内恒星相关的瞬变率将非常大，但这些瞬变将位于靠近明亮星系的地方，与矮星形成对比，矮星应该追踪宇宙网的潜在大尺度结构。积极的后续无宿主瞬变有可能揭示预测的巨大人口的低质量场矮星系。
2015-04-15 astro-ph.GA
On the Progenitors of Local Group Novae. II. The Red Giant Nova Rate of M31
在我们的前一篇论文中，利物浦望远镜的M31新星喷发数据被用来促进在哈勃空间望远镜（HST）的档案数据中搜索它们的祖先系统，目的是探测具有红巨星二次星系（RG新星）或发光吸积盘的系统。从一个输入目录的38个光谱证实新星与档案静态观测，可能的祖先被回收的11个系统。在这里，我们提出了原始调查的后续统计分析的结果，包括与调查和一般的M31新星人口相关的可能的偏见。作为分析的一部分，我们研究了M31新星的光衰时间（t（2））分布，可能的凸起和盘新星分布的比较，以及M31 t（2）分布与银河系的比较。利用详细的蒙特卡罗模拟，我们确定30%（+13/-10）的所有M31新星爆发可以归因于RG新星系统，在99%的置信水平，> 10%的所有M31新星是RG新星。这是第一次估计整个星系的RG新星率。我们的结果还表明，在M31的RG新星更可能与M31盘人口比隆起，事实上，结果是一致的，所有的RG新星居住在磁盘。如果这一结果在其他星系中得到证实，它表明任何起源于RG新星系统的Ia型超新星都更有可能与年轻的种群有关，并且在古老的恒星星族中可能很罕见，例如早期星系。
2015-12-13 astro-ph.GA astro-ph.SR
Clearing the Gas from Globular Clusters & Dwarf Spheroidals with Classical Novae
观测银河系球状星团（GC）中的团内介质（ICM）表明，与预期的在银道面交叉之间可用的时间内星风积累相比，ICM质量存在系统性不足。在本文中，我们重新审视了Scott和Duisen的原始假设，即吸积白矮星，经典新星（CNe）上的富氢爆炸将比银道面穿越更频繁地将ICM从星团中扫出。根据CNe速率和恒星质量损失速率，这种清除机制预测，在<= 10^5 M_sun的GC中，应该存在~ 0.03 M_sun。我们模拟了由10^-4 M_太阳新星喷出物形成的膨胀残骸，并表明它在冷却之前很久就逃逸了。我们讨论了几个积极的ICM测量，并使用蒙特卡罗模拟的积累和CNe重现时间，以揭示可能的变化，在ICM质量较高的质量（> 5 × 10^5 M_sun）的GC。我们发现，新星壳层在清除低质量GC（<= 10^5 M_sun）中的ICM时是有效的，而较高质量的星团可能会在新星之间经历足够长的静止时间，以防止下一个新星壳层逃逸。新星清除机制也将在超暗的银河系卫星中运行，那里有许多气体质量的上限。
2010-12-08 astro-ph.GA
A Hubble Space Telescope Survey for Novae in M87. I. Light and Color Curves, Spatial Distributions and the Nova Rate
哈勃太空望远镜在10周的时间里拍摄了M87的中心部分，发现了32颗经典新星和9颗较暗的新星，可能是非常缓慢和/或共生的新星。在这一系列论文的第一篇中，我们将展示M87新星发现者图表，以及新星的光和颜色曲线。我们证明，上升和下降的时间，和颜色的M87新星是不相关的彼此和在星系中的位置。M87新星的空间分布遵循银河系的光线，这表明M87在食人事件中吸积的新星是混合的。保守地只使用32颗最亮的经典新星，我们得出M87的新星率：$363_{-45}^{+33}$新星/年。我们还推导出该星系的光度特定的经典新星率，这是$7.88_{-2.6}^{+2.3} /yr/ 10^{10}L_\odot,_{K}$。这两个比率都比过去报道的M87高出3-4倍，并且同样高于所有其他星系的报告。我们认为，大多数以前的地面调查的新星在外部星系，包括M87，错过了大多数微弱，快速新星，几乎所有的慢新星的中心附近的星系。
2016-09-01 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Extragalactic Nova Populations
现在已经测量了十几个星系的新星率，这些星系跨越了哈勃望远镜的各种类型。当标准化到星系的红外K波段光度时，特定光度的新星率通常落在每年每10^10个K太阳光度1-3颗新星的范围内，并且在哈勃序列中没有显著变化。本文给出了三个室女座椭圆星系（M49、M84和M87）的初步新星速率，它们具有不同的球状星团特定频率。没有依赖于特定的光度的新星率上的球状星团特定frequencywerebond. Photometric和光谱观测的新星在本星系群中的建议，占主导地位的星系的年轻恒星星族（M33和LMC）的特点是与一般更快的光度演化的新星，并由较高的比例的He/N新星相比，新星在M31。大麦哲伦星系中经常出现的新星数量似乎高于M31和银河系。
2013-07-08 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Galactic Nova Rate: Estimates from the ASAS-SN and Gaia Surveys
我们提出的第一个估计的基础上，覆盖整个天空的光学瞬态调查的银河新星率。使用来自超新星全天空自动巡天（ASAS-SN）和\textit{Gaia}（仅有的两个全天空巡天报告经典新星候选者）的数据，我们发现了39个确认的银河新星和7个额外的未经确认的候选者，发现率为$\approx 14$年$^{-1}$。使用准确的银河系恒星质量模型，三维尘埃图，并结合现实的新星光变曲线，我们已经建立了一个复杂的银河系新星模型，允许在这段时间内从这些调查的银河系新星的恢复分数的估计。每次巡天的观测能力各不相同：ASAS-SN的高节奏使其对快速新星敏感，而\textit{Gaia}的宽观测滤波器和高空间分辨率使其对整个银河平面和凸起的高度红化新星更敏感。尽管存在这些差异，我们发现ASAS-SN和\textit{Gaia}给出了一致的银河系新星率，最终联合新星率为$26 \pm 5$年$^{-1}$。这一推断的新星率大大低于许多其他最近的研究发现。严格评估银河系新星率的系统不确定性，我们认为，微弱的快速衰落新星的作用可能被高估了，但在瞬态警报管道的操作中的微妙细节可以有很大的，有时不受重视的瞬态恢复效率的影响。我们预测的新星率可以直接测试即将在南半球的红色/近红外瞬态调查。
2022-06-28 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
The Rate and Spatial Distribution of Novae in M31 as Determined by a Twenty-Year Survey
作为基于研究的科学教育计划的一部分，对附近仙女座星系（M31）的新星进行了长期（1995-2016）调查。在调查过程中，在亚利桑那州的基特峰完成了180个夜晚的观察。共有262颗新星被发现或确认，其中40颗以前没有报道过。其中，203颗新星形成了一个空间完整的样本，由KPNO/WIYN 0.9米望远镜在以M31核为中心的$20'\times20'$视场内探测到。另外50颗新星是KPNO 4-m望远镜在更大的$36'\times36'$视场内探测到的空间完整样本的一部分。与以前的研究一致，发现在这两次调查中新星的空间分布遵循M31的隆起光比星系的整体背景光更接近。在对极限星等和巡天的时空覆盖范围进行校正后，发现M31的最终新星速率为$R=40^{+5}_{-4}$/年$^{-1}$，这比最近的估计值要低得多。当标准化到M31的$K$ -波段光度时，这个值产生了一个光度特定的新星速率，$ν_K = 3.3\pm0.4$ yr $^{-1} [10^{10} L_{\odot,K}]^{-1}$。利用M31和银河系的相对红外光度标度M31的新星速率，发现银河系的新星速率为$R_\mathrm{G}=28^{+5}_{-4}$。
2022-08-01 astro-ph.GA astro-ph.SR
The impact of metallicity on nova populations
恒星的金属丰度以各种方式影响其演化，改变恒星半径、光度、寿命和残余物性质。在这项工作中，我们使用人口合成代码binary_c研究如何金属丰度影响新星的背景下，二进制恒星演化。我们计算一个16点网格的金属丰度范围从$Z=10^{-4}$到0.03，提出分布的新星白矮星的质量，吸积率，延迟时间，和初始系统的属性在我们的16点金属丰度网格的两个极端。我们发现金属丰度和产生的新星数量之间存在明显的反相关性，$Z=0.03$的新星数量大约是$Z=10^{-4}$的一半。白矮星的质量分布随金属丰度有很强的系统性变化，而吸积率分布的形状相对不敏感。我们计算出银河系目前的新星率约为每年33颗新星，这一结果与依赖于银河系外新星的观测估计一致，但相对于依赖于银河系新星的观测估计，这一结果预测不足。然而，我们预测的银河系白矮星质量分布的形状与现有的观测得出的分布有很大不同，这可能是由于我们的基本物理假设。在M31中，我们计算出目前每年约36颗新星的新星率，低于最近观测估计的$65^{+15}_{-16}$。最后，我们的结论是，在预测目前可观察到的新星率在螺旋星系，或恒星环境中的恒星形成已经停止在遥远的过去，金属丰度可能被认为是次要的相比，在二进制恒星演化的不确定性。
2021-10-26 astro-ph.GA astro-ph.SR
Novae in M51: a New, Much Higher Rate from Multi-epoch HST Data
准确测定不同类型星系中新星爆发的速率，可以给我们提供这些星系的基本白矮星和双星种群以及这些恒星的空间分布的强有力的约束。直到2016年，基于地面的外部星系调查所固有的局限性-以及银河系中的尘埃灭绝-严重阻碍了这些速率的确定以及它们在不同类型星系之间的差异。红外银河系巡天和密集的哈勃太空望远镜（HST）巡天正在克服这些限制，导致相对于先前声称的星系新星率急剧增加。在这里，我们提出了14颗新星候选者，这些候选者是在对大质量螺旋星系M51（“漩涡星系”）进行为期一年的HST调查期间偶然观察到的。我们使用模拟的基础上观察到的新星光变曲线建模的不完整性的HST调查在前所未有的细节，确定新星探测效率$ε= 20.3$百分比。该调查的M51区域覆盖率，结合$ε$，表明$172^{+46}_{-37}$新星年$^{-1}$的保守M51新星率，对应于$\sim10.4^{+2.8}_{-2.2}$新星年$^{-1}$ / $10^{10} L_{\odot,K}$的亮度特异性新星率（LSNR）。这两个速率都比地面研究估计的速率高出一个数量级，这与低节奏地面调查确定的所有类型星系的普遍低新星速率的说法相矛盾。他们证明，与理论模型相反，在一个巨大的椭圆星系（M87）和一个巨大的螺旋星系（M51）中，HST确定的LSNR可能没有一个数量级或更多的差异，事实上可能非常相似。
2022-10-17 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
A 9-Month Hubble Space Telescope Near-UV Survey of M87. II. A Strongly Enhanced Nova Rate near the Jet of M87
本研究通过哈勃望远镜观测发现M87中135颗经典新星沿喷流高度集中，偶然概率仅0.3%，排除了喷流辐照、双星物质转移及喷流诱星形成等现有解释，证实该现象成因成谜。
2024-08-14 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
A 9-Month Hubble Space Telescope Near-UV Survey of M87. I. Light and Color Curves of 94 Novae, and a Re-determination of the Nova Rate
本研究利用哈勃望远镜对M87开展9个月近紫外观测，获取94颗新星的光变与色变曲线，验证再发新星爆发频率限制，重新测定M87新星发生率约为352次/年，证实地面观测存在显著遗漏。
2023-10-10 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Observations of the luminous red nova AT 2021biy in the nearby galaxy NGC 4631
本文对近星系NGC 4631中的一颗明亮红新星AT 2021 biy进行了观测研究。在爆发前阶段，通过天气调查对该物体的场进行常规成像，但仅在最大亮度之前的几天，即$\sim 231$ \的几个时期检测到瞬变。LRN爆发被前所未有的光度和光谱监测。AT\，2021 biy显示了一个短持续时间的蓝色峰值，其热光度为$\sim 1.6 \times 10^{41}$ \，erg\，s $^{-1}$，随后是迄今为止LRNe中最长的平台期，持续时间为210\，天。还观察到光变曲线的后期峰，可能是由壳-壳碰撞产生的。AT 1，2021 biy表现出典型的LRNe光谱演化。早期光谱的特点是蓝色连续谱和突出的H发射线。然后，连续谱变得更红，类似于在平台阶段具有金属吸收线森林的K型恒星。最后，后期光谱显示了一个非常红的连续谱（$T_{\mathrm{BB}} \approx 2050$ K），具有分子特征（例如，类似于M型恒星。偏振光谱分析表明，AT_（2021）bi_y具有与银河系V_（838）_（101）相似的局部尘埃性质.对2003年8月3日拍摄的{ \it Hubble Space Telescope}档案数据的检查揭示了一个$\sim 20$ \，\msun \祖先候选者，其金属丰度为log\，$(L/{\rm L}_{\odot}) = 5.0$ \，dex和$T_{\rm{eff}…
2022-08-27 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Constraining the role of novae as progenitors of Type Ia Supernovae
白矮星（WD）表面发生不稳定的核燃烧，导致新星现象，被认为是SNeIa的潜在候选者之一。我们建议，在附近的星系新星的统计数据可能是一个强大的工具来衡量这样的系统在生产SNeIa的作用。使用多超新星演化模型，我们计算的数量和时间分布的新星，将产生一个典型的（不稳定燃烧）SNIa祖之前，达到Mrachasekhar质量极限（M_ch）和爆炸。结合观测到的新星速率，这可以用来限制新星通道对附近星系SNIa速率的最大贡献。POINT-AGAPE测量的M31新星速率为65/年。假设所有这些新星都将达到M_ch，我们得到新星可能产生的最大SNIa速率为（1-5）× 10 ^-4/年。这将nova通道对M31中SNIa速率的总体贡献限制在<2- 7%。此外，约80%的新星产生的一个成功的SNIa祖先有短的衰变时间（t2<10天），并产生时WD质量接近M_ch。我们指出，这样的快速新星的统计数据可以提供一个敏感的诊断的贡献的新星通道的质量积累的最后阶段的单简并（SD）SNIa祖先。为了探索它们的使用前景，我们研究了在PTF类的M31新星调查中检测快速新星的效率。我们发现，在SD方案中，至少每隔两个夜晚观测一次m_R~22星等的巡天，就能捕获到90%的快新星。这样的巡天观测应该能够以每年大于10^3xf的速度探测到M31中的快速新星，其中f是SNIa在不稳定的核燃烧状态中吸积的部分，同时在SNIa爆…
2015-09-14 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
A population of heavily reddened, optically missed novae from Palomar Gattini-IR: Constraints on the Galactic nova rate
银河系中的新星率仍然很大程度上不确定，尽管它在限制银河系化学演化模型以及理解Ia型超新星的祖先通道方面至关重要。之前的估计是在$\approx10-300$/年$^{-1}$的范围内，或者是基于少数非常明亮的光学新星的外推，或者是基于附近星系的新星速率;这两种方法都受到有争议的假设。光学新星的总发现率（$\approx5-10$ yr $^{-1}$）仍然比这些估计值小得多，即使是在全天空光学时域调查出现之后。在这里，我们提出了一个系统的样本12光谱确认的银河新星在前17个月的Palomar Gattini-IR（PGIR），一个宽场近红外时域调查检测。在相对不受尘埃消光影响的$J$波段（$\approx1.2$ $μ$ m）中工作，PGIR样本的消光分布高度偏向大消光值（被$A_V\gtrsim5$ mag遮蔽的事件的$> 50$ %）。使用最近的估计质量和尘埃在银河系中的分布，我们表明，所观察到的PGIR样本的消光分布是相称的预期从尘埃模型。PGIR消光分布与以前的光学搜索中报告的不一致（零假设概率$< 0.01$ %），这表明在以前的光学搜索中系统地错过了大量高度模糊的新星。我们进行了第一次定量模拟的$3π$时域调查估计银河新星率使用PGIR，并得出$\approx 46.0^{+12.5}_{-12.4}$年$^{-1}$率。我们的研究结果表明，全天空近红外时域调查很好地揭…
2021-01-24 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Exploring the MMRD Relation for Novae in M31
基于M31新星二十年R波段测光数据，研究检验了MMRD关系和M_15标准烛光，发现二者弥散均较大、难以精确测距，并识别出约12颗疑似再发新星。
2024-04-06 astro-ph.GA astro-ph.SR
Photometric and Spectroscopic Properties of Novae in the Large Magellanic Cloud
本文总结和评述了43颗已知LMC新星候选者的光度和光谱性质。其中，光度数据足以建立下降率可用于29新星，而光谱数据足以建立光谱类可用于18个系统。18颗新星中有一半属于Fe II类，其余9颗属于He/N或Fe IIb类。在之前对M31和M33的研究中发现，He/N和Fe IIb型新星的光度发展平均比Fe II型新星快。总的来说，现有的测光证实了早期的研究，并最终表明，LMC新星有更快的下降速度比银河系和M31的新星。与M31相比，在大麦哲伦星系中观测到的更快的He/N和Fe IIb新星的比例增加，几乎可以肯定是两个星系之间潜在的恒星星族差异的结果。我们认为，与M31的隆起（大部分新星都在那里发现）相比，大麦哲伦星云中的年轻人口产生了平均质量更高的白矮星双星。与M31相比，较高的平均白矮星质量不仅产生了更大比例的快速He/N新星，而且还导致了相对较大的复发新星人口。
2013-03-15 astro-ph.GA astro-ph.SR
Rapidly evolving Galactic plane outbursts in NEOWISE: Revisiting the Galactic nova rate with the first all-sky search in the mid-infrared
研究利用NEOWISE八年中红外全天数据和图像相减流程发现49个快速演化新星候选体，并经效率模拟测得银河新星率为47.9⁺³·¹₋₈.₃ yr⁻¹。
2023-03-18 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Introducing the Condor Array Telescope: III. The expansion and age of the shell of the dwarf nova Z Camelopardalis, and detection of a second, larger shell
本研究利用Condor阵列望远镜对矮新星Z Cam的抛射物进行深场窄带成像，探测到更大的第二同心壳层，测得内壳层膨胀速率与年龄，为大质量白矮星频繁爆新星的同心壳层预测提供首个观测支持。
2023-09-29 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
On the Observability of Recurrent Nova Super-Remnants
围绕M31 N 2008- 12 a（12 a）的新星超遗迹（NSR），即每年喷发的周期性新星（RN），是这种现象的唯一已知例子。由于这种结构是由于12 a的频繁爆发而形成的，我们可能会在其他RNe周围看到NSR;这将证实RN-NSR的关联，并加强新星和Ia型超新星（SN Ia）之间的联系，因为以SN Ia为中心的NSR为该爆炸的单一退化祖先类型提供了持久，明确的路标。以前唯一的NSR模拟使用了静态白矮星（WD）的相同喷发。在本文中，我们模拟的NSRs的增长，随着中央WD的自然增长/侵蚀，在一系列的环境，吸积速率，WD温度，和初始WD质量。随后不断演变的喷发产生了半径为数十秒差距的动态NSR，包括一个低密度空腔，与热喷出物堆积区接壤，并被冷的高密度薄壳包围。较高密度的环境限制NSR的大小，因为这样做较高的吸积率，而WD温度和初始质量的影响较小。NSR形成于成长或侵蚀的WD周围，这表明NSR也存在于具有低质量WD的老新星周围。观测，如X射线和H $α$发射从模拟的NSR派生，以帮助搜索更多的例子，只有NSR周围的高吸积率新星目前将被观察到。观察到的12 a NSR的属性可以重现时，考虑到动态生长的NSR和光电离的新星系统。
2023-02-23 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
