A Redshift Dependent Color-Luminosity Relation in Type 1a Supernovae
1a型超新星的星等被用来拟合宇宙学参数，前提是模型将拟合观测到的红移依赖性。我们用Union 2.1编译的580个源来测试这个假设。几个独立的测试发现，现有的模型无法解释超新星颜色和红移的显着相关性。幅度残差相对于$ΛCDM$模型和$color \times redshift$的相关性具有相当于13个标准差的显著性，如通过随机重排数据所评估的。将现有的$B-V$颜色校正扩展到红移中的线性关系，将拟合优度$χ^{2}$提高了50个单位以上，相当于7- $σ$显著性，同时仅添加一个参数。$color-redshift$相关性非常稳健，不能归因于离群值，并通过了几项一致性检验。我们回顾以前的暗示红移依赖的颜色参数中发现的bin的bin适合解释为参数偏置。我们发现，无论是偏见，也没有改变$Δχ^{2}$的研究可以解释这些影响。先前已知的蓝超新星有较大绝对光度的关系，随着红移的增加而趋于经验性地变平。在宇宙平坦的假设下，将最佳拟合的宇宙学暗能量密度参数从$ Ω_Λ =0.71 \pm 0.02$修正为$ Ω_Λ = 0.74 \pm 0.02$.一种可能的物理解释是超新星或其环境随着红移的增加而显着演化。
2013-11-25 astro-ph.CO hep-ph
Do spectra improve distance measurements of Type Ia supernovae?
[摘要]我们研究了使用各种光谱测量来确定低红移Ia型超新星（SN Ia）的距离。我们考虑线性模型预测距离超新星Ia使用光变曲线宽度和颜色参数（使用SALT 2光变曲线拟合器确定）和光谱指标，并评估所得的哈勃图散射使用交叉验证程序。我们确认的能力，光谱通量比单独在最大的光，以减少约10%的光曲线宽度和颜色的标准组合的哈勃残差的散射。当与SALT 2颜色参数结合使用时，最大光下的颜色校正通量比R^c（6420/5290）导致甚至更低的散射，尽管考虑到我们的样本大小（26 SN Ia），该改进具有较低的统计显著性（<2 sigma）。我们强调了一个准确的相对通量校准的重要性，这种方法的失败高度红化的对象。与二维延迟爆炸模型合成光谱的比较表明，R（6630/4400）与超新星Ia绝对星等的相关性在很大程度上可以归因于固有的颜色变化，而不是由宿主星系中的尘埃变红。我们考虑了其他年龄的通量比，以及对通量比的使用，揭示了在~4300 A和~4800 A附近铁族主导的吸收特征中存在小尺度的本征光谱变化。总体上最佳的通量比是在距离最大光t=-2.5d处的颜色校正的R^c（4610/4260），这导致相对于光曲线宽度和颜色的标准组合低约30%的散射。我们研究了其他光谱指标相关的线轮廓形态，但没有出现导致一个显着的改善，超过标准的光曲线宽度和颜色参数。
2010-12-17 astro-ph.CO
Grouping Normal Type Ia Supernovae by UV to Optical Color Differences
利用Swift卫星上的UVOT仪器对多个Ia型超新星的观测表明，正常超新星的UV-OPT颜色差异存在着一定的规律性。我们检查了25个SNe Ia的UV-OPT颜色曲线，将它们分为4组，发现这些SNe Ia中的约1/3具有比较大组更蓝的UV-OPT颜色，其中这些“NUV-蓝色”SNe Ia在u-v中比“NUV-红色”SNe Ia蓝0.4等。另一组事件的特征颜色在u-v到uvw 1-v颜色中与NUV-红色SNe Ia相似，但类似于UVM 2-V颜色的NUV-蓝色SNeIa。我们将这些事件命名为“MUV-blue”。最后一组最初具有类似于NUV-红色SNe Ia的颜色，但颜色曲线的变化比更大的NUV-红色组更温和。这些“不规则”事件由具有最宽光学峰的所有NUV-红色事件组成，这使得我们认为这个次要组是NUV-红色组的子集。当如此分离并考虑到UV-OPT颜色的快速时间演化时，我们发现两种NUV-OPT颜色u-v和uvw 1-v的散射处于b-v散射的水平。这一发现对于将超新星Ia的宇宙学应用扩展到NUV是有希望的。我们产生的光谱测定的超新星Ia已观察到与HST，并认为有一个基本的光谱差异，在2900- 3500 A的波长范围内，一个范围内建议占主导地位的铁峰元素的吸收。NUV-蓝色SNe Ia的NUV吸收比NUV-红色SNe Ia少。我们发现，所有的NUV-蓝色超新星Ia在这个样本中也具有未…
2013-09-16 astro-ph.CO
The Carnegie Supernova Project: Analysis of the First Sample of Low-Redshift Type-Ia Supernovae
我们提出的第一组低红移Ia型超新星（SNe Ia）的卡内基超新星计划的分析。在一个众所周知的光度系统中获得的良好采样的高精度光学（ugriBV）和近红外（NIR; YJHKs）光变曲线用于提供光变曲线参数和ugriBVYJH模板光变曲线。在最大光的固有颜色校准计算光学-近红外颜色过剩的完整样本，从而允许在宿主星系的红化规律的属性进行研究。当使用SNe的整个样品时，得出Rv~1.7的低值。然而，当排除样品中的两个高度红化的SNe时，得到银河标准值Rv~3.2。这两个事件的颜色很好地匹配了由于拱星尘埃的变红模型。峰值亮度使用对下降率和颜色的双参数线性拟合来校准，或者可选地，颜色过量。在这两种情况下，根据滤光片-颜色的组合，获得绝对值为0.12- 0.16 mag的色散。与从颜色过量获得的结果相反，即使排除两个高度红化的SNe，这些拟合也给出Rv~1- 2。这种差异表明，除了在宿主星系中产生的“正常”星际红化之外，Ia超新星的颜色存在固有的色散，这种色散与光度相关，但与下降率无关。最后，通过组合每个滤波器的拟合结果来产生哈勃图。由此产生的0.12等的散射似乎是有限的奇特的速度证明了强相关性之间的距离模量残差不同的过滤器。这意味着超新星Ia距离的实际精度为3- 4%。
2009-10-17 astro-ph.CO
Rapid identification of lensed type Ia supernovae with color-magnitude selection
本研究提出一种改进的色星等图选择判据，用于在LSST数据中快速识别强引力透镜化的Ia型超新星，该方法能有效降低核坍缩超新星污染并适用于多种观测样本。
2025-06-25 astro-ph.CO
Testing Models of Intrinsic Brightness Variations in Type Ia Supernovae, and their Impact on Measuring Cosmological Parameters
对于光谱学证实的Ia型超新星，我们评估了内部亮度变化的模型，详细的数据/Monte Carlo比较了以下数量的色散：哈勃图散射，真实B-V颜色和SALT-II光变曲线模型拟合颜色（c）之间的色差（B-V-c），以及光度红移残差。数据样本包括来自三季斯隆数字巡天II的251条ugriz光变曲线，以及来自超新星遗产巡天3年数据发布的191条griz光变曲线。我们发现，波长无关（相干）散射的最简单的模型是不够的，和描述的数据的内在散射模型必须有波长相关的变化。我们使用蒙特卡罗模拟来检查的标准方法，增加了一个相干散射项正交的距离模的不确定性，以使减少的卡2到单位时，拟合哈勃图。如果光变曲线拟合包括模型的不确定性与正确的波长依赖的散射，我们发现，在暗能量状态方程参数$w$的偏差是可以忽略的。然而，不正确的模型不确定性会导致距离模量的显著偏差，最高可达0.05等红移相关变化。对于最近的SNLS 3宇宙学结果，我们估计，这种影响引入了额外的系统不确定性$w$的~0.02，远低于总的不确定性。然而，这种不确定性取决于所使用的样本，因此这种小的$w$ -不确定性在未来的宇宙学结果中是不能保证的。
2012-12-27 astro-ph.CO
Evidence for a correlation between the Si II 4000 width and Type Ia supernova color
本文研究了Ia型超新星Si Ⅱ 4000特征在红移0.0024 < z < 0.634范围内的赝等效宽度。我们发现，这个光谱指标与光变曲线颜色过剩（SALT 2 c）以及先前定义的光谱子类（分支类型）和Si II 6150速度的演变相关，即，即所谓的速度梯度。基于我们对来自不同调查的55个物体的研究，我们发现Si II 4000光谱指示器可以提供重要信息，以改善Ia型超新星的宇宙学距离测量。
2011-04-29 astro-ph.CO
Carnegie Supernova Project: Fast-Declining Type Ia Supernovae as Cosmological Distance Indicators
Carnegie Observatories（卡内基观测站）；American Public University System（美国公立大学系统）；Independent University, Bangladesh（孟加拉独立大学）；Observatories of the Carnegie Institution for Science（卡内基科学研究所天文台）；George P. and Cynthia Woods Mitchell Institute for Fundamental Physics and Astronomy, Texas A&M University（德克萨斯农工大学乔治·P·辛西娅·伍兹基础物理与天文学研究所）；Institute for Astronomy, University of Hawai’i at Manoa（夏威夷大学马诺阿分校天文学研究所）；Planetary Science Institute（行星科学研究所）；Hamburger Sternwarte（汉堡天文台）
本文研究了快速衰减Ia型超新星作为宇宙距离指示器的适用性，开发了基于颜色的简单估算方法，并揭示了颜色受光球温度影响而非尘埃消光的物理机制。
2026-02-17 astro-ph.CO
Near-Infrared Properties of Type Ia Supernovae
回顾了近30年来Ia型超新星在近红外波段的光度学性质。在此期间，超过120个邻近的Ia超新星的光变曲线已经公布，揭示了相当大的同质性，但也有一些迷人的差异。这些数据已经证实，除了衰减最快的天体，超新星Ia在近红外波段基本上都是完美的标准烛光，峰值亮度对衰减速率和颜色的依赖性很小。
2012-02-17 astro-ph.CO
The Absolute Magnitudes of Type Ia Supernovae in the Ultraviolet
本文用Swift紫外/光学望远镜在紫外波段观测到的14颗邻近（红移z = 0.004- 0.027）Ia型超新星（SNe~Ia）的绝对星等和光变曲线形状。颜色和绝对星等的计算都使用了标准的银河系（MW）消光定律和一个大麦云云，已被修改的星周散射。我们发现，与中紫外滤光片（uvm 2 ~2000-2400 A）相比，近紫外滤光片（uvw1_rc在去除可见光后覆盖~2600-3300 A，u ~3000- 4000 A）的行为非常不同。uvw 1_rc-b颜色显示约0.3 mag的散射，而uvm 2-b散射接近0.9 mag。同样，虽然相邻滤光片之间的颜色散射在光学中很小，在近紫外中稍大，但uvm 2-uvw 1颜色中的大散射意味着在2600 A以下光谱可变性明显更大。我们发现，在近紫外线的绝对幅度在峰值亮度正常超新星Ia在我们的样品中与光学衰减率与0.4 MAG的散射，可比的光学在我们的样品中发现。然而，在中紫外线的散射较大，约1等，可能表明金属丰度的差异。我们发现，无论是紫外光曲线的形状或紫外线的颜色和紫外线的绝对幅度之间没有很强的相关性。对于较大的样本，紫外光度可能是有用的，作为一个额外的约束，以帮助确定距离，消光和金属丰度，以提高超新星Ia作为标准蜡烛的实用性。
2010-07-27 astro-ph.CO
Model-independent cosmic acceleration and type Ia supernovae intrinsic luminosity redshift dependence
$Λ$ CDM模型是目前宇宙学中的标准模型，这要归功于它重现观测结果的能力。它的第一个观测证据出现在Ia型超新星（SNIa）的哈勃图中。然而，有一些关于SNIa的统计学处理的文献中存在争议。在本文中，我们放松了SNIa内禀光度与红移无关的标准假设，并研究了它是否会对宇宙膨胀的加速性质产生影响。为了尽可能地具有一般性，我们通过三次样条插值拟合不同探测器的观测数据：SNIa、重子声学振荡（BAO）和来自宇宙微波背景（CMB）的高红移信息，重建了宇宙的膨胀率。我们表明，当SNIA的内在光度不允许作为红移的函数而变化时，宇宙加速肯定是在一个模型独立的方法中得到证明的。然而，考虑到红移的依赖性，膨胀率的非加速重建能够拟合，以及$Λ$ CDM，SNIa和BAO数据的组合，两者都将BAO标准标尺$r_d$作为自由参数，或者添加最近公布的CMB观测结果。我们进一步扩展的分析，包括CMB数据，我们表明，非加速重建能够很好地适应这种组合的低和高红移数据。在这项工作中，我们提出了一个模型独立的重建的非加速膨胀率的宇宙，能够很好地适应所有的主要背景宇宙学探测。然而，$H_0$的预测值与最近的直接测量值存在矛盾。我们的分析指出，一个最终的，可靠的，和共识的值$H_0$将是至关重要的，以明确地证明宇宙加速在一个模型无关的方式。[摘要]
2018-03-16 astro-ph.CO
Dependences of Type Ia Supernovae Lightcurve Parameters on the Host Galaxy Star Formation Rate and Metallicity
通过分析Sloan数字巡天（SDSS）超新星巡天观测到的118颗Ia型超新星（SNe Ia）的多波段光变曲线及其宿主星系的光谱，研究了Ia型超新星的性质与宿主星系的关系。我们从光谱中推导出\rm{H} $α$发射线的等效宽度、恒星形成率和气相金属丰度，并将其与超新星Ia的光变曲线宽度和颜色进行比较。此外，我们比较主机属性与偏差的观察到的距离模量的光变曲线参数从距离模量确定的最佳拟合宇宙学参数校正。这使我们能够研究震级标准化中未校正的系统效应。我们发现，在具有较高的恒星形成率的宿主星系中，超新星Ia平均合成了较大的$^{56}$ Ni质量，并显示出较宽的光变曲线。$^{56}$ Ni质量对金属丰度的依赖性与Timmes等人2003年基于核合成的预测一致。富金属星系（{ $\log_{10}(O/H)+12>8.9$）中的Ia超新星在经过光变曲线宽度和颜色的修正后，亮度增加了0.13 $\pm$ 0.06等，这相当于光度距离的不确定性高达6%。我们调查是否标准化超新星Ia最大幅度的参数不同的样本具有不同的主机特性。当不施加颜色切割时，贫金属基质中的Ia型超新星的颜色项系数比富金属基质中的大0.67 $\pm$ 0.19。
2011-01-22 astro-ph.CO
CMB tensions with low-redshift $H_0$ and $S_8$ measurements: impact of a redshift-dependent type-Ia supernovae intrinsic luminosity
随着最近我们的宇宙学数据集精度的提高，由高红移和低红移观测提供的$Λ$ CDM模型参数的测量开始处于紧张状态，即，所获得的这些参数的值在统计学意义上显示出显著不同。在~这项工作中，我们解决了紧张的哈勃参数，$H_0$的值，和加权振幅的物质波动，$S_8$，从本地或低红移测量和宇宙微波背景（CMB）的观测。我们结合了以前在文献中使用的主要方法，通过扩展宇宙模型和占额外的系统不确定性。通过这样的分析，我们的目标是探索非标准的宇宙学模型，这意味着偏离宇宙学常数驱动的宇宙膨胀的加速，在测量中存在额外的不确定性。更详细地说，我们重建的暗能量状态方程作为红移的函数，而我们研究的Ia型超新星（SNIa）的红移依赖于这些紧张局势的天体物理系统的影响。我们认为SNIa的内在光度依赖于红移，由于在其环境中的恒星形成率，或祖先的金属丰度。我们发现，$H_0$和$S_8$的紧张局势可以显着减轻，或~甚至删除，如果我们考虑到不同的暗能量的SNIa和CMB数据。然而，当我们将重子声学振荡（BAO）数据加入到分析中时，即使在加入额外的SNIa系统不确定性之后，紧张局势仍然存在。这表明需要超越晚期暗能量的新物理学，或其他未考虑的系统效应（特别是在BAO测量中），以完全解决目前的紧张局势。
2019-08-22 astro-ph.CO
Breaking the color-reddening degeneracy in type Ia supernovae
提出了一种研究Ia型超新星（SNe Ia）内禀色和光度的新方法。使用主成分分析（PCA）对距离B最大值-12.5和+17.5天之间的光谱序列SNe Ia构建度量空间，用作一组预测因子。该度量空间被构建为对红化不敏感。因此，它不能预测由于灰尘消光而导致的颜色过量的部分。同时，超新星Ia光谱的丰富的变化是一个很好的预测大部分的内在颜色变化。当达到B-V颜色曲线中的最大值时，这种度量空间是历元的良好预测器。多元偏最小二乘（PLS）回归预测内在B波段光曲线和内在B-V颜色曲线最大后一个月。这使得研究超新星Ia的光变曲线和它们的光谱之间的关系成为可能。总的选择性消光比RV在主星系的超新星Ia被发现，平均而言，是符合典型的牛奶路值。这一分析表明，收集光谱研究超新星Ia的重要性，即使是大样本公开。未来的自动测量，如LSST，将提供大量的光变曲线。分析表明，即使在“正常”的Ia型超新星的情况下，观测大量超新星的闪烁谱也是很重要的。
2016-04-13 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR
The Correlations between the Intrinsic Colors and Spectroscopic Metallicities of M31 Globular Clusters
我们给出了M31球状星团的光谱金属丰度与93种不同的本征色之间的相关关系，其中包括78种BATC色和15种SDSS色以及近红外ugrizK色。BATC的颜色来源于北京-亚利桑那-台湾-康涅狄格（BATC）多色巡天用60/90 cm f/3施密特望远镜拍摄的13个滤光片（从c到p）的档案图像。本工作中采用的光谱金属丰度来自文献。对123个年龄较大的球状星团的78种不同的BATC颜色与金属丰度的相关性进行了拟合，结果表明23种颜色的相关系数r>0.7。特别地，对于颜色$(f-k)_0$、$(f-o)_0$和$(h-k)_0$，相关系数r>0.8。同时，我们还注意到$(g-h)_0$、$(k-m)_0$、$(k-n)_0$和$(m-n)_0$的相关系数（r）接近于零，这可能与金属丰度无关。相似性，我们拟合了127个老确认GC的金属丰度和ugrizK颜色的相关性。结果表明，这些颜色都具有金属敏感性（r>0.7），其中$(u-K)_0$的金属敏感性最强。我们的工作提供了一个简单的方法来简单地估计金属的颜色。
2010-04-07 astro-ph.CO
Measuring weak lensing correlations of Type Ia Supernovae
我们研究的可行性检测弱透镜之间的空间相关性超新星（SN）Ia型星等与目前（暗能量调查，DES）和未来（大型综合巡天望远镜，LSST）的调查。我们研究了SN星等的角自关联函数（一旦扣除背景宇宙学）和与星系星表的互相关。我们研究分析和数值预测，后者使用模拟星系目录从会展大挑战模拟。我们预测，我们将无法检测DES中的SN自相关，而在置信度约为6 sigma的情况下（假设本征色散为0.15量级），使用LSST SN深场（70 ° ^[2]上的15，000 SNe）应该可以检测到SN自相关。SN-星系交叉关联函数将提供更高的信噪比，在两次巡天中都可以检测到，综合信噪比约为100（高达30弧分间隔）。通过拟合模拟LSST深场的自关联函数，我们预测了物质密度参数（Omega_m）和聚类幅度（sigma_8）的联合约束。当假设Omega_m的高斯先验时，我们可以从这些LSST超新星中获得25%的sigma_8测量值（假设0.15量级的固有色散）。如果Ia型超新星的本征色散可以减小，这些约束将显著改善。
2016-11-04 astro-ph.CO
The Standardized Candle Method for Type II Plateau Supernovae
本文利用37颗具有BVRI光度测量和光谱测量的II型近区（z<0.06）超新星的样品，研究了“标准烛光法”。一个分析程序来实现光曲线，颜色曲线，和速度曲线。我们发现，平台末端的V-I颜色可以用来估计宿主星系的红化，精度为0.2磁。恢复了文献中先前报道的平台亮度和膨胀速度之间的相关性。利用这个关系，并假设一个标准的红化定律（Rv = 3.1），我们得到的哈勃图在BVI波段的色散约0.4马格。允许Rv变化，并尽量减少在哈勃图中的传播，我们得到的色散范围为0.25-0.30马格，这意味着这些对象可以提供相对距离的精度为12- 14%。得到的Rv的最佳拟合值为1.4 +/- 0.1。
2010-04-15 astro-ph.CO
The Carnegie Supernova Project: Intrinsic Colors of Type Ia Supernovae
我们使用卡内基超新星计划的最新数据发布了一个更新的分析SNe Ia的固有颜色。我们引入了一个新的光变曲线参数非常相似的拉伸，更适合于快速下降的事件，并发现这些特殊的类型可以被视为扩展到人口的“正常”超新星Ia。随着大量的对象，更新拟合的里拉关系，以及证据的B-V颜色曲线的后期斜率与拉伸和颜色的依赖。使用从U波段到H波段的全波长范围，我们对整个样品的红化规律以及仅基于观察到的颜色的单个事件/宿主进行了约束。光度数据继续支持Rv的低值，尽管事件之间的变化很大，表明存在内在分布。我们证实了其他研究小组的发现，即衍生的红化定律Rv和颜色过量E（B-V）之间似乎存在相关性，因此较大的E（B-V）倾向于较低的Rv。本征u波段的颜色显示出相对较大的散射，这不能用Rv的变化或古巴（2008）的幂律来解释，而是与超新星的光谱特征相关，因此可能是由于金属丰度效应。
2014-05-13 astro-ph.CO astro-ph.HE
The Pantheon+ Analysis: Forward-Modeling the Dust and Intrinsic Colour Distributions of Type Ia Supernovae, and Quantifying their Impact on Cosmological Inferences
最近的研究表明，观测到的Ia型超新星（SNIa）的颜色分布可以很好地描述为尘埃和固有颜色的组合分布。在这里，我们提出了一个新的前向建模拟合方法（Dust 2Dust）来测量母尘和颜色分布，包括它们对宿主星系质量的依赖。在每个拟合步骤中，SNIa选择效率从大的模拟样本中确定，该模拟样本被重新加权以反映所提出的分布。我们使用五个单独的指标来约束Dust 2Dust参数：分布拟合的光变曲线颜色$c$，宇宙学剩余趋势与$c$，宇宙学剩余散射与$c$，拟合的颜色-光度关系$β_{\rm SALT2}$，和内在散射$σ_{\rm int}$。使用Pantheon+数据样本，我们提出了Dust 2Dust拟合的结果，其中包括4个描述固有颜色变化的参数和8个描述灰尘的参数。此外，我们传播Dust 2Dust参数的不确定性和协方差的暗能量状态方程$w$和哈勃常数H $_0$：我们发现$σ_w = 0.005$和$σ_{\textrm{H}_0} = 0.145~$ km/s/Mpc。Dust 2Dust代码是免费提供的。
2022-12-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
A New Insight into the Classification of Type Ia Supernovae
Ia型超新星（SNe Ia）光谱进行了比较，在其分解的最大小波尺度的系数。两个不同的亚组被确定和他们的发生进行了讨论，在使用超新星Ia宇宙学探针。除了正常的超新星外，另一个以本质上更红的颜色为特征的趋势是由许多不同的超新星事件组成，这些事件表现出不同的性质，包括与星周物质的相互作用，在超新星喷出物或超超新星质量祖先中或周围存在特定的壳结构。与正常天体相比，这些SNe可能违反标准的宽度-光度校正，这可能会影响宇宙学的结果，如果他们都是平等的校准，因为它们在SNe Ia中的分数是不可忽略的，在执行精确的宇宙学。使用最大的小波尺度系数与长基线B-I颜色相结合，我们展示了如何解开SN内在的颜色从对应于红化的部分，由于在SALT 2颜色参数c的宿主星系中的尘埃消光，讨论如何内在的颜色差异可能解释不同的红化规律为两个子样本。存在这样的波长间隔，对于该波长间隔，所测量的最大标度系数对于应用于光谱的附加消光是不变的。在不同波长间隔中测量的小波系数的组合可以用于开发允许估计消光的技术。
2011-02-10 astro-ph.CO
Precise Time Delays from Strongly Gravitationally Lensed Type Ia Supernovae with Chromatically Microlensed Images
强透镜Ia型超新星（gl \sneia）的多个图像之间的时间延迟有可能提供精确的宇宙学约束，但微透镜对测量的影响尚未详细研究。在这里，我们量化的影响，微透镜的大型综合巡天望远镜（LSST）的GL \snia \产量和微透镜的影响，可以从LSST GL \sneia提取的时间延迟的精度和准确度。微透镜效应对LSST gl \snia \产率的影响可以忽略不计，但使用基于光谱模板拟合的新型光度识别技术，可以将其增加$\sim$ 2至930系统的因子。至关重要的是，gl \sneia \的微透镜是消色差的，直到爆炸后3个静止帧周，使得早期颜色曲线微透镜不敏感的时间延迟指示器。通过将微透镜gl \sneia \的模拟通量和颜色观测值与其基础的非透镜光谱模板拟合，我们预测了由于LSST的微透镜引起的绝对时间延迟误差的分布，其在亚百分比水平上是无偏的，并且对于消色差相位中的颜色曲线观测值峰值为1%，而对于光变曲线观测，其与最新质量建模不确定性（4%）相当。大约70%的LSST gl \snia \图像应该在消色差阶段被发现，这表明如果获得及时的跟踪观测，微透镜时间延迟的不确定性可以被最小化。考虑到微透镜效应，最近发现的gl \snia \iPTF 16 geu的1- 2天时间延迟可以测量到40%的精度，限制了它的宇宙学效用。
2018-01-19 astro-ph.CO
Type II-P Supernovae as Standard Candles: The SDSS-II Sample Revisited
利用13颗超新星的28个光谱数据，重新研究了II-P型超新星（SNe~II-P）中观测到的H β和Fe Ⅱ速度之间的相关性，并证明了它可以用色散约为300 km/s的线性关系很好地模拟。使用这种相关性，我们重新分析了由D 'Andrea等人编制的SNe II-P的公开样本，并发现哈勃图的内在距离散射为11%，这几乎与他们的样本添加到现有集合之前测量的一样紧密。在他们的工作中报道的较大的散射被发现是系统的，并且由于低的信噪比和早期的时期，许多光谱是在获得的，其中大部分可以通过测量H β而不是Fe II速度来减轻。他们的样本，虽然支持越来越多的证据表明SNe II-P是良好的宇宙统治者，但偏向于本质上更明亮的物体，并且不是一个合适的集合来改善SNII-P相关参数。这将等待专门的调查。
2010-08-04 astro-ph.CO
Photometric Estimates of Redshifts and Distance Moduli for Type Ia Supernovae
大型计划的光度测量将发现数十万颗超新星（SNe），超过了光谱跟踪的可用资源，需要开发纯光度测量方法来利用这些事件进行宇宙学研究。我们提出了一个光曲线拟合技术的超新星Ia光度红移（photo-z）的估计，其中的红移是同时确定与其他拟合参数。我们在MLCS 2k 2和SALT-II光变曲线拟合方法的框架内实现了这种“LCFIT+Z”技术，并确定了红移和距离模量的精度。这种方法适用于光谱确认的样品296超新星Ia从SDSS-II超新星调查和37公开可用的超新星Ia从超新星遗产调查（SNLS）。我们还将该方法应用于现有和计划中的调查，包括SDSS，SNLS和LSST的现实模拟光变曲线的大套件。当包括内在SN颜色波动时，模拟的photo-z精度与数据中的一致。最后，我们将LCFIT+Z photo-z精度与使用基于颜色的SN photo-z估计的先前结果进行了比较。
2010-05-13 astro-ph.CO
The Crossing Statistic: Dealing with Unknown Errors in the Dispersion of Type Ia Supernovae
我们提出了一个新的统计，已被设计用于在数据集的固有分散的情况下，是不是众所周知的：交叉统计。这个统计量对数据的内在离差的敏感性一般比“chi ^2”小，因此即使在对所涉及的误差知之甚少的情况下，我们也可以利用数据的拟合优度来区分不同的模型。拟议的统计数据以可量化的方式利用模型预测的形状和趋势。它适用于各种情况，尽管我们认为它特别适合于区分使用Ia型超新星的不同宇宙学模型。我们表明，这个统计量可以很容易地区分不同的模型的情况下，“chi^2”统计失败。我们还证明了交叉统计量的最后一个模与“chi ^2”相同，因此它可以被认为是“chi ^2”的推广。
2011-07-17 astro-ph.CO
Distances with <4% Precision from Type Ia Supernovae in Young Star-Forming Environments
Ia型超新星（SNe）是白矮星的热核爆炸，其光度随其固有颜色和褪色速度而系统地变化。从银河演化探测器（GALEX）拍摄的图像中，我们确定了Ia超新星爆发的环境具有高紫外线表面亮度和恒星形成表面密度。当我们应用陡峭的模型消光定律时，我们使用它们的宽带光学光变曲线将这些SNe校准到~0.065到0.075量级，对应于<4%的距离。紧密的散射，可能是由祖先年龄之间的小分散引起的，表明只有一个祖先属性的变化主要是它们的光曲线宽度，颜色和光度之间的关系。
2015-03-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Effect of Host Galaxies on Type Ia Supernovae in the SDSS-II Supernova Survey
我们提出了一个分析的主星系依赖性的Ia型超新星（SNe Ia）的SDSS-II超新星巡天的完整的三年样本。我们重新发现，高的意义，宿主星系类型和观测到的SN光变曲线的宽度之间的强相关性，即，暗的、快速衰减的Ia超新星有利于被动的宿主星系，而亮的、缓慢衰减的Ia超新星有利于恒星形成星系。我们还发现了证据（在2到3 sigma之间），在使用光变曲线形状和颜色变化标准化SN Ia光变曲线后，SN Ia在被动宿主星系中比在恒星形成宿主中亮约0.1个星等：这种亮度差异存在于SALT 2和MCLS 2k 2光变曲线拟合方法中。我们看到了被动星系和恒星形成宿主星系之间SN Ia颜色关系差异的证据，例如，对于MLCS 2k 2技术，我们看到被动宿主中的SNe Ia倾向于R_V ~1的尘埃定律，而恒星形成宿主中的SNe Ia需要R_V ~2。这些趋势的重要性取决于所考虑的SN颜色的范围。我们证明，这些影响可以使用宿主星系的恒星质量（置信度>4 sigma）进行参数化，并且包括这个额外的参数为我们的数据提供了更好的统计拟合。我们的研究结果表明，未来的宇宙学分析超新星Ia样本应包括宿主星系的信息。
2010-08-10 astro-ph.CO
The reddening law of Type Ia Supernovae: separating intrinsic variability from dust using equivalent widths
我们采用76个Ia型超新星的光学分光光度计在2.5天内的B波段最大光附近的超新星工厂获得的Si和Ca的功能上的超新星的内在光度的影响，并确定一个尘埃红化的法律。我们使用Si II λ4131的等效宽度代替光变曲线的拉伸来解释一阶固有光度变化。由此产生的经验光谱红化定律表现出与Ca II和Si II λ6355相关的强烈特征。在应用基于Ca II H&K等效宽度的校正后，我们发现与Cardelli消光定律一致的红化定律。使用相同的输入数据，我们将此结果与合成静止帧类UBVRI光度学进行比较，以模仿文献观测。在对与Si II λ4131和Ca II H&K等效宽度相关的特征进行校正并引入颜色之间的经验相关性后，我们确定了每个波段中的尘埃成分。我们发现一个值的总选择性消光比，RV = 2.8 \pm 0.3。这与银河系的数值相一致，与大多数以前的分析中发现的低RV值相反。这一结果表明，解释超新星Ia的颜色及其与经典消光定律的兼容性的长期争议，对于它们作为宇宙学探测器的使用至关重要，可以通过处理颜色的分散和超新星Ia光谱中明显特征的可变性来解释。
2011-03-28 astro-ph.CO astro-ph.IM
Studying Supernovae in the Near-Ultraviolet with the NASA Swift UVOT Instrument
用NASA Swift UVOT仪器进行的近紫外和中紫外（NUV：2000- 3500 $Å$）观测表明，光学正常的超新星Ia具有NUV光学颜色演化的特征，可以分为NUV蓝色和NUV红色组，大约三分之一的观测事件显示NUV蓝色曲线。结合NUV-蓝色事件和光谱中未燃烧碳的检测之间的明显相关性，分组可能指向正常SN Ia分类中的根本差异。认识到所有Ia型超新星的NUV光学颜色的戏剧性的时间演化，以及这种细分的存在，对于将附近的Ia型超新星与中等或高$z$事件进行比较的研究是很重要的，目的是在宇宙学上利用Ia型超新星。SN 2011 fe被证明是NUV-蓝色组，这将有助于解释SN 2011 fe的INTEGRAL SPI活动的伽马射线线结果。
2012-01-05 astro-ph.CO astro-ph.HE
Intrinsic colors and ages of extremely red elliptical galaxies at high redshift
为了了解最老椭圆星系形成时代与质量和观测红移的关系，对333个0.8<z<2.3的老星系极红天体（ERO）进行了统计分析。一旦我们得到每个星系的静止M_V和（B-V），我们就计算这个固有颜色随红移的平均变化，并通过一个综合模型推导出平均年龄（计算年龄的代码已经公开）。对于固定的光度，ERO/OG静止时的（B-V）颜色的平均梯度为0.07-0.10 Gyr^{-1}。这些极红的椭圆星系中的恒星是在宇宙平均年龄约2 Gyr时形成的。我们还没有发现观测到的红移和恒星质量之间有足够大的依赖关系：dt_{formation} / dt_{observed} =-0.46+/-0.32，dt_{formation}/（d log_10 M_*）=-0.81+/-0.98 Gyr.这符合一种假设，即我们命名为EROs-OG的天体的恒星形成在红移较高时更为强烈，在这种情况下，质量最大的星系的恒星星族比质量较小的星系形成得更早或同时形成。
2009-11-19 astro-ph.CO
A problem with the analysis of type Ia supernovae
Ia型超新星的光变曲线的宽度和大小可以用来测试宇宙学，它们提供了少数直接测量时间膨胀的方法之一。它表明，标准的分析，校准的光变曲线对休息帧的平均值（如SALT 2）删除所有的宇宙学信息校准的光变曲线。因此，用这些方法标定的Ia型超新星不能用来研究宇宙学。支持静态宇宙假说的主要证据是对Ia型超新星原始光变曲线宽度的测量没有显示出任何时间膨胀。SALT 2校准模板所示的固有波长依赖性也与无时间膨胀一致。使用静态宇宙学模型，原始Ia型超新星观测的峰值绝对星等也与红移无关。这些结果支持了静态宇宙的假设。
2018-01-24 astro-ph.CO
Near-infrared K corrections of Type Ia Supernovae and their errors
在本文中，我们使用近红外（NIR）光谱观测Ia型超新星（SNe Ia）研究固有的不确定性，近红外K校正。为此，75个先前公布的近红外光谱的33个超新星Ia被用来确定K-校正的不确定性在YJHK_s的通带作为时间相位和红移的函数。然后，将所得的K个校正馈送到插值算法中，该插值算法提供作为时间相位的函数的平均K个校正和相关误差的鲁棒估计。这些不确定性既是统计的，也是内在的，即，由于不同天体的光谱特征不同，因此必须将其包括在通过使用Ia型超新星的近红外观测所限制的宇宙学参数的总体误差预算中。内在变化可能是最大光下所有四个通带的主要误差来源。根据目前的数据，总的Y波段K修正不确定度最小，在红移z = 0.08时为+/- 0.04等。J波段K项误差也相当小（+/- 0.06等），但H波段中大地校正引入的光谱特征和噪声的固有变化目前将总K校正误差最大限制在z = 0.08时的+/- 0.10等。最后，在K_s波段K项的不确定度在同一红移处最大达到+/- 0.07等。这些结果在很大程度上受到已发表的超新星Ia近红外光谱数量较少的限制，这些光谱还不允许将光谱模板构建为光曲线下降率的函数。
2014-02-20 astro-ph.CO
The rate of type Ia Supernovae and the star formation history
Ia型超新星（SNIa）的速率与母星系颜色的比例关系提供了SNIa祖先延迟时间（DTD）分布的信息。我们发现，这些信息似乎取决于光度带用于跟踪恒星的年龄分布和质量-光比在母星系。使用（U-V）和（B-K）的颜色来约束恒星形成的历史，我们模拟SNIa率作为一个函数的形态星系类型为不同的DTD。与观测到的每单位B和K波段光度率的比较产生了一致的结果，尽管大的误差条使我们只能排除非常平坦和非常窄的DTD。一个恒星世代的SNIa的数量导致每1000个恒星形成的Mo约有2，3个事件。
2009-02-04 astro-ph.CO astro-ph.SR
Artificial Neural Network Spectral Light Curve Template for Type Ia Supernovae and its Cosmological Constraints
用人工神经网络对Ia型超新星的光谱能量分布序列进行了建模。超新星Ia的光度是相位、波长、颜色参数和衰减率参数的函数。经过训练和测试，SED序列可以给出不同颜色和衰减率的超新星在3000 ~ 8000 nm波长范围内的光谱和最大光度前20天~后50天相位的光变曲线。因此，我们称之为人工神经网络光谱光曲线模板（ANNSLCT）模型。利用ANNSLCT模型对联合光变曲线分析（JLA）超新星样本进行再训练，得到各超新星的参数，对宇宙学$Λ$ CDM模型进行约束。我们发现，这些参数的最佳拟合值几乎与使用光谱自适应光曲线模板2（SALT 2）模型训练的JLA样本的拟合值相同。因此，我们认为ANNSLCT模型可以用来分析当前和未来观测项目中大量的Ia超新星多色光变曲线。
2020-04-09 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Photospheric Magnitude Diagrams for Type II Supernovae: A Promising Tool to Compute Distances
我们为II型超新星（SNe II）开发了一个经验的基于颜色的标准化方法，相当于Wesselink（1969）给出的经典表面亮度方法。我们校准它与SNE II与主机星系的距离测量造父变星，以及约束冲击爆发时代和灭绝由于主机星系。我们通过分析B-V与V-I颜色-颜色曲线来估计变红，类似于Natali等人（1994）的分析。在四个SNe II满足上述要求的情况下，我们建立了光球星等-色图（类似于HR图），离散度为0.29 mag.我们还表明，当使用冲击爆发后的时间而不是颜色作为自变量时，相同的标准化给出了0.09 mag.的离散度。此外，我们表明，上述基于时间的标准化对应于Hamuy和Pinto（2002）的标准化蜡烛方法在整个光球相的各个时期的推广。为了测试新工具，我们对50个低红移（cz<10^4 km s^-1）SNe II的不同子样本构建了哈勃图。对于哈勃流中的13个超新星（cz_CMB>3000 km s^-1），在激波爆发时期受到很好的约束的情况下，我们得到的哈勃常数值为68-69 km s^-1 Mpc^-1，相对距离的平均内禀散射为0.12等或6%。
2014-09-10 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.IM
Determining Type Ia Supernovae Host galaxy extinction probabilities and a statistical approach to estimating the absorption-to-reddening ratio $R_V$
我们调查的Ia型超新星的消光值的限制，以统计确定最可能的颜色过剩，E（B-V），与银河系的距离，并使用这些统计数据来确定的吸收，红化比，$R_V$，在宿主星系的尘埃。我们确定了59个星系的基于像素的尘埃质量表面密度图，这些星系来自于对邻近星系的关键洞察：一个使用\textit{Herschel}的远红外巡天（KINGFISH，Kennicutt等人（2011））。我们使用Ia型超新星的光谱模板（Hsiao et al. 2007），对$R_V$ = 3.1的色过剩E（B-V）进行了蒙特卡罗模拟，并研究了色过剩概率E（B-V）与投影径向星系中心距离的关系。此外，我们还利用观测到的三个KINGFISH星系的SN 1989 B、SN 2002 bo和SN 2006 X的光谱对模型进行了检验。最后，我们确定了Sa-Sap，Sab-Sbp，Sbc-Scp，Scd-Sdm，S 0和不规则星系类作为$R/R_{25}$函数的最可能红化。我们发现，最大的预期红化概率是在Sab-Sb和Sbc-Sc星系，而S 0和不规则星系是非常贫穷的尘埃。本文提出了一种利用色余概率函数确定吸收红化比$R_V$的新方法，并对在Sab-Sbp星系中观测到的21个Ia型超新星和在Sbc-Scp星系中观测到的34个Ia型超新星的样本进行了计算，得到了吸收红化比$R_V$ = 2.71 $\pm$ 1.58和吸收红化比$R_…
2016-01-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
Impact of the 3D source geometry on time-delay measurements of lensed type-Ia Supernovae
最近有人提出，引力透镜Ia型超新星可以提供无微透镜的时间延迟测量，只要测量是在爆炸的消色差膨胀阶段进行的，并且使用彩色光变曲线而不是单波段光变曲线。如果得到验证，这将提供精确和准确的时间延迟测量，使透镜Ia型超新星成为时间延迟宇宙学的新黄金标准。然而，扩张式髋臼杯的3D几何形状可能会引入额外的偏倚，但尚未充分探讨。在这项工作中，我们提出并讨论了这种影响的时间延迟宇宙学与透镜超新星的影响，并发现，平均而言，它会导致个别透镜系统的零点几天的偏差。这是可以忽略不计的宇宙学时间延迟的典型透镜Ia型超新星的预测，但不是最近发现的Ia型超新星iPTF16geu的具体情况下，其时间延迟预计将小于一天。
2019-02-26 astro-ph.CO
HOLISMOKES -- XIV. Time-delay and differential dust extinction determination with lensed type II supernova color curves
针对哈勃张力问题，提出利用透镜化 IIP 型超新星颜色曲线的扭折特征测定时间延迟与差异尘埃消光的方法，模拟显示在2天间隔且缺失35%数据下延迟误差为±1.0天，该方法可直接应用于即将到来的Rubin巡天数据。
2024-08-07 astro-ph.CO astro-ph.IM
Type Ia Supernova Colors and Ejecta Velocities: Hierarchical Bayesian Regression with Non-Gaussian Distributions
我们调查的统计依赖性的峰值固有颜色的Ia型超新星（SN Ia）在最大光的膨胀速度，测量从Si II 6355光谱功能。我们构建了一个新的分层贝叶斯回归模型，占随机效应的内在散射，测量误差，并由主机星系尘埃变红，并实施吉布斯采样器和偏差信息标准来估计的相关性。该方法应用于附近79个超新星Ia的BVRI光变曲线和Si II速度数据的表观颜色。高速度（HV）和正常速度（NV）超新星的表观颜色分布在B-V和B-R上表现出明显的差异，但在其他颜色上没有差异。因此，它们可能是由于B波段的固有色差，而不是尘埃变红。HV和NV组之间的平均固有B-V和B-R色差分别为0.06 +/- 0.02和0.09 +/- 0.02 mag。线性模型发现，本征B-V和B-R颜色与速度的显著斜率分别为-0.021 +/- 0.006和-0.030 +/- 0.009 mag/（1000 km/s）。由于喷出物的速度分布偏向高速度，这些影响意味着非高斯固有的颜色分布与偏度高达+0.3。考虑到固有的色-速度相关性，对A_V消光估计的修正值对于HV SNe Ia可达-0.12等，对于NV事件可达+0.06等。从超新星Ia光谱的速度测量有可能减少系统误差的内在颜色和尘埃红化影响超新星距离的混淆。
2014-11-27 astro-ph.CO stat.AP
Are Type Ia Supernovae in Restframe $H$ Brighter in More Massive Galaxies?
分析了143颗在$H$波段（1.6-1.8 $μ$ m）观测到的Ia型超新星（SNeIa），发现SNeIa在$H$波段的亮度随宿主星系质量的增加而增加。我们发现，在质量大于$10^{10.43} M_{\odot}$的星系中，SNeIa的$H$等比质量较小的星系中的SNeIa亮。在光学波长下观测到的同一组SNeIa，经过宽度-颜色-光度校正后，在哈勃残差中显示出$0.10 \pm 0.03$等偏移。我们观察到一个离群人口（$|ΔH_{\rm max}| > 0.5$马格）的$H$带，并表明，删除离群人口移动的质量阈值$10^{10.65} M_{\odot}$和减少步骤在$H$带$0.08 \pm 0.04$马格，但等效的光学质量步骤增加到$0.13 \pm 0.04$马格。我们得出的结论是，离群值不驱动亮度-主机质量的相关性。质量较小的星系优先拥有更高拉伸的SNeIa，它们本质上更亮，更蓝。只有经过宽度-光度和颜色-光度关系的校正后，SNeIa在更大质量的星系中才有更亮的光学哈勃残差。因此，发现SNeIa本质上更明亮的$H$在更大质量的星系是一个相反的相关性的内在（预宽度光度校正）的光学亮度。如果尘埃和对固有颜色变化的处理是宿主星系质量相关性的主要驱动力，我们就不会期望在更大质量的星系中有更亮的$H$带SNeIa的相关性。
2021-10-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
Accurate Weak Lensing of Standard Candles. II. Measuring sigma8 with Supernovae
不久，Ia型超新星（SN）的测量数量将超过100，000。了解物质结构对超新星亮度的弱透镜效应将比以往任何时候都更重要。虽然SN透镜效应通常被视为系统噪声的来源，但我们将证明它实际上可以转化为信号。更确切地说，在SN哈勃图色散中由透镜引入的非高斯性相当敏感地依赖于物质功率谱的振幅σ 8。通过利用这种关系，我们能够预测的约束sigma 8的7%（3%）的目录的100，000（500，000）SNe的平均幅度误差0.12，而不必假设这种固有的色散是已知的先验。本征色散已被假定为高斯;数据集中可能的本征非高斯性（由于SN本身和/或其他瞬变）可能通过描述本征色散分布函数的较高矩的附加干扰参数来处理。这种方法是独立的和补充的标准方法的基础上CMB，宇宙剪切或集群丰度观测。
2014-01-10 astro-ph.CO gr-qc
Incorporating Astrophysical Systematics into a Generalized Likelihood for Cosmology with Type Ia Supernovae
使用Ia型超新星（SNeIa）的传统宇宙学推论使用了Ia型超新星光变曲线的拉伸和颜色校正拟合，并假设由此产生的相对光度的基准平均值和对称的固有色散。由于系统学成为误差预算的主要贡献者，因此必须扩展超新星宇宙学分析，以包括更一般的可能性来模拟系统学，以消除精度损失的偏差。为了说明一个例子的可能性分析，我们使用一个简单的模型，两个人口的相对光度变化，独立的内在色散，和线性红移演化的相对分数的每个人口。使用单种群模型处理观测上可行的双种群模拟数据导致推断的暗能量状态方程参数$w$，其对于N $ \gtrsim$ 2500 SNeIa的样本的统计误差大约为2倍。使用两群体模型对两群体数据进行建模可以消除这种偏倚，但代价是对$w$的统计约束增加了大约$\sim20\%$。这些显着的偏见可以实现，即使支持两个潜在的SNeIa人群，在模型选择标准的形式，是不确定的。根据目前观测估计的两个拟议种群之间的差异，需要N $ \gtrsim$ 10，000 SNeIa的样本才能得出两个种群的结论性证据。
2016-10-14 astro-ph.CO
HOLISMOKES -- V. Microlensing of type II supernovae and time-delay inference through spectroscopic phase retrieval
我们调查强引力透镜II型超新星（LSNe II）的时间延迟宇宙学纳入微透镜效应，扩大了以前的微透镜研究Ia型超新星（SNe Ia）。我们使用辐射转移代码${\rm \small TARDIS}$在光变曲线的平台期内的不同时间重建了原型SN 1999 em的五个光谱。通过将SN放入用代码${\rm \small GERLUMPH}$生成的放大图中来计算光谱和光变曲线的微透镜引起的变形。我们研究了微透镜对颜色曲线的影响，发现在平台期的调查时间间隔内，对它们没有强烈的影响。由于强度分布的几乎消色差的行为，颜色曲线仅受到微透镜的微弱影响。然而，由于颜色曲线中缺乏非线性结构，使得在可能存在差分灰尘消光的情况下难以进行时间延迟测量。因此，我们进一步研究了在微透镜和高斯噪声的影响下，通过光谱吸收线的SN相位推断。随着爆炸后时间的推移，光谱特征向更长的波长转移，测量的特定吸收线的波长提供了SN历元的信息。两个观测到的透镜图像的检索时期之间的比较然后给出图像的时间延迟。我们发现，相位恢复方法使用光谱特征产生准确的延迟与不确定性$\small {\lesssim}$ 2天，使其成为一个很有前途的方法。
2021-09-08 astro-ph.CO astro-ph.HE
The Twins Embedding of Type Ia Supernovae I: The Diversity of Spectra at Maximum Light
我们研究了光谱的多样性Ia型超新星（SNe Ia）在最大光使用高信噪比分光光度法的173 SNe Ia附近的超新星工厂。我们将这些光谱的多样性分解为不同的外在和内在成分，我们构建了一个非线性参数化的内在多样性的SNe Ia，保留配对的“双胞胎”SNe Ia。我们称这种参数化为“双胞胎嵌入”。我们的方法自然地处理光谱的高度非线性变化，如光球膨胀速度的变化，并使用全光谱，而不是限于特定的谱线强度，比率或速度。我们发现，超新星Ia在最大光附近的时间演化是非常相似的，84.6%的方差是所有超新星Ia共同的。在对亮度和颜色进行校正后，Ia超新星的固有变化主要限于特定的谱线，我们发现在6600和7200 A之间的固有色散低至~0.02等。通过非线性三维模型加上一维颜色，我们可以解释我们的Ia超新星样本中89.2%的内在多样性，其中包括几种不同类型的“奇特”Ia超新星。线性模型需要七个维度来解释内在多样性的可比部分。我们展示了如何从双胞胎嵌入中恢复先前建立的Ia型超新星多样性指标。在一篇配套文章中，我们讨论了如何将这些结果应用于标准化的超新星Ia宇宙学。
2021-05-05 astro-ph.CO astro-ph.HE
Type Ia Supernovae are Excellent Standard Candles in the Near-Infrared
我们分析了一组89 Ia型超新星（SN Ia），光学和近红外（NIR）测光，以获得距离和低红移（$z < 0.04$）哈勃图。我们使用分层贝叶斯模型构建平均光变曲线（LC）模板。我们探索了高斯过程（GP）和模板方法来拟合LC和估计距离，同时包括特殊的速度和光度不确定性。对于56个Ia型超新星，光学和近红外观测都接近最大光，GP方法得出的哈勃图只有近红外，参考近红外最大值时，RMS为$0.117 \pm 0.014$等。对于每个NIR波段，当参考NIR-max或B-max时，获得了可比较的GP方法RMS。使用参考B-max的NIR LC模板产生较大的$0.138 \pm 0.014$ mag RMS值。使用使用LC形状和颜色校正的标准LC拟合器拟合相应的光学数据，产生较大的$0.179 \pm 0.018$ mag RMS值（SALT 2）和$0.174 \pm 0.021$ mag RMS值（SNooPy）。将我们的GP方法应用于SN Ia近红外LC在近红外最大光的子集，即使没有LC形状，颜色或宿主星系尘埃变红的校正，在$\sim 2.3 - 4.1σ$水平上，比标准的光学方法更能提供更小的RMS。我们正在哈勃太空望远镜上进行的RAISIN计划将利用这种有前途的红外方法来限制测量宇宙膨胀历史时的系统误差，以限制暗能量。
2019-02-08 astro-ph.CO
Constraining dust and color variations of high-z SNe using NICMOS on Hubble Space Telescope
我们目前的数据从超新星宇宙学项目的五个高红移Ia型超新星（SNe Ia），获得了使用NICMOS红外相机的哈勃太空望远镜。我们从这个样本中添加两个SNe到静止框架I波段哈勃图，使这个图上的高红移超新星数量增加一倍。这个I波段哈勃图与平坦宇宙（Omega_Matter，Omega_Lambda= 0.29，0.71）是一致的。星系际介质中均匀分布的大颗粒尘埃（补充尘埃）与数据不一致，如果SN宿主星系红化被修正（假设R_V=1.75），则在5 σ置信水平下被排除。我们使用光学和红外观测来比较遥远的超新星Ia与附近物体的光度特性。我们发现，除了在我们的样本中红移最高的SN（SN 1997ek，z=0.863），它显示了一个特殊的颜色行为，一般良好的协议与预期的颜色演变。我们还介绍了从地面望远镜获得的光谱类型识别和确定的红移。
2009-08-30 astro-ph.CO
Observations of SN 2015F suggest a correlation between the intrinsic luminosity of Type Ia supernovae and the shape of their light curves >900 days after explosion
在爆炸后$>900$天观测到的Ia型超新星（SNe Ia）的后期光变曲线，为Ia型超新星的前身和爆炸模型提供了一种新的诊断方法。然而，首先，我们必须发现什么物理过程（或过程的组合）导致了相对于纯$^{56}$ Co衰变的后期光变曲线的减慢，正如在SNe 2011 fe，2012 cg和2014 J中观察到的那样。我们介绍哈勃太空望远镜对SN 2015 F的观测，这是在最大光之后的$\approx 600-1040$天拍摄的。与其他三个超新星Ia不同，SN 2015 F的光变曲线保持一致，仅由$^{56}$ Co的放射性衰变提供动力。我们以一致的方式拟合这四个超新星Ia的光变曲线，并测量光变曲线拉伸（SN固有光度的代理）与拟合中使用的物理模型参数（例如，在爆炸中产生的$^{56}$ Co和$^{57}$ Co的质量比，或开始冻结的时间）。我们提出了一个新的，晚时间菲利普斯之间的相关性的SNe的拉伸和他们的晚时间的光变曲线的形状，我们参数化的伪测辐射热光度在600和900天之间的差异：$ΔL_{900} = {\rm log}(L_{600}/L_{900})$。这种与模型无关的相关性提供了一种新的方法来测试爆炸几天后SN Ia光变慢的物理过程背后的原因是$>900$，并最终对各种SN Ia祖先和爆炸模型提出新的约束。
2018-04-12 astro-ph.CO astro-ph.HE
A statistical approach to identify superluminous supernovae and probe their diversity
我们调查的氢贫超亮超新星（SLSNe I）的识别使用光度分析，不包括一个任意的震级阈值。我们组装一个均匀的样品，以前分类SLSNe我从文献中，并适合他们的光变曲线使用高斯过程。从拟合中，我们确定了四个相关时具有高统计显著性的光度参数，并将它们组合在一个参数空间中，以传达其光度和颜色演变的信息。该参数空间为SLSNe I提供了一个新的定义，可用于分析现有和未来的瞬态数据集。我们发现，90%以前分类SLSNe I符合我们的新定义。我们还研究了SLSNe I的两个子类的证据，结合他们的光度演化与光谱信息，即光球速度和梯度。聚类分析揭示了两个不同群体的存在。“快速”SLSNe显示快速的光变曲线和颜色演变，大速度和大速度梯度。“慢”SLSNe显示缓慢的光变曲线和颜色演变，小的膨胀速度，和几乎不存在的速度梯度。最后，我们讨论了我们的分析的影响，在SLSNe的动力引擎的理解，以及它们的实施作为宇宙学探测在当前和未来的调查。
2018-01-24 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.IM
Revisiting the Concordance $Λ$CDM model using Gamma-Ray Bursts together with Supernovae Ia and Planck data
本文通过结合伽马射线暴、超新星和普朗克数据，利用三维基本平面关系检验哈勃常数张力，发现表观3.14σ张力在红移演化校正后降至2.26σ，表明校正选择偏差的重要性。
2024-07-17 astro-ph.CO astro-ph.HE
It's Dust: Solving the Mysteries of the Intrinsic Scatter and Host-Galaxy Dependence of Standardized Type Ia Supernova Brightnesses
Ia型超新星（SNe Ia）作为宇宙学工具的使用激发了重大的努力：了解是什么驱动了标准化后的Ia型超新星距离模量残差的内在散射，描述Ia型超新星颜色的分布，并解释为什么SNe的宿主星系的属性与Ia型超新星距离模量残差相关。我们使用一个汇编样本的$\sim1450$光谱证实，光度光度学光变曲线的超新星Ia，并提出了解决这三个问题，同时也解释了经验11 $σ$检测哈勃剩余散射的依赖性超新星Ia颜色。我们介绍了一个物理模型的颜色与光度的相关性相对较弱的内在超新星Ia的颜色相结合的外在尘埃状的颜色（$E(B-V)$）与广泛的消光参数值（$R_V$）。这个模型捕捉到了哈勃剩余散射的观测趋势，并表明超新星Ia内在散射的主要成分来自$R_V$的变化。我们还发现，恢复的$E(B-V)$和$R_V$分布不同的基础上，全球主机星系恒星质量，这解释了观察到的相关性（$γ$）质量和哈勃残差之间看到在过去的分析，以及观察到的4.5 $σ$依赖$γ$对超新星Ia的颜色。这一发现消除了对不同祖系统规定不同固有发光度的任何需要。最后，我们测量偏差的暗能量状态方程（$w$），直到$|Δw|=0.04$通过更换以前的模型SN颜色与我们的尘埃为基础的模型，这种偏差是大于任何系统的不确定性，在以前的超新星Ia宇宙学分析。
2020-11-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
On the Source of the Dust Extinction in Type Ia Supernovae and the Discovery of Anomalously Strong Na I Absorption
对32颗Ia型超新星光谱中Na I D 5890、5896和K I 7665、7699星际谱线以及5780埃的弥散星际谱带的高色散观测被用作探测尘埃消光的独立手段。我们发现，尘埃消光的对象，在5780埃的弥漫星际带被检测到的超新星颜色的视觉消光是一致的。这有力地表明，产生灭绝的尘埃主要位于宿主星系的星际介质中，而不是与祖先系统相关的星周物质中。四分之一的超新星显示巨大的Na I柱密度相比，尘埃消光量来自他们的颜色。值得注意的是，所有异常强的Na I D吸收的情况都对应于Sternberg等人（2011）的分类方案中的"蓝移"分布。这一巧合表明，外流的拱星气体是负责至少一些情况下，巨大的钠离子柱密度。两颗具有异常强的Na I D吸收的超新星显示出其颜色所暗示的尘埃消光的K I柱密度基本正常，但这似乎不是一个普遍的特征。总的来说，我们发现最准确的预测个别超新星灭绝是在5780埃的弥漫星际带的等效宽度，并提供了一个经验关系的使用。最后，我们确定的方法产生显着增强的Na丰度的拱星物质在单简并和双简并的情况下的祖系统。
2013-11-01 astro-ph.CO astro-ph.SR
Prospects of the multi-channel photometric survey telescope in the cosmological application of Type Ia supernovae
该研究通过模拟评估多通道光度巡天望远镜在低红移Ia型超新星测距中的应用，确定最优观测策略，可获取数百个高质量样本并提升距离测量精度，为宇宙学校准提供重要支持。
2024-04-18 astro-ph.CO astro-ph.IM
Improved Distances to Type Ia Supernovae with Two Spectroscopic Subclasses
我们研究了158个相对正常的Ia型超新星（SNe Ia）的观测值，根据它们在B带最大亮度附近的光谱中Si II 6355线的吸收极小值推断出的膨胀速度，将它们分为两组。一组（“正常”）由正常的Ia超新星组成，在Si II速度分布中占据一个狭窄的条带，平均膨胀速度v= 10，600 +/-400 km/s，接近B最大值;另一组（“HV”）由速度更高的物体组成，v > 11，800 km/s。与正常组相比，HV组的峰值亮度和亮度下降率dm_{15}的分布均较窄。特别是，它们在最大亮度时的B-V颜色平均要红约0.1，这表明它们要么与多尘环境有关，要么具有固有的红色B-V颜色。还发现HV SNe Ia更喜欢较低的消光比Rv~1.6（正常SNe Ia的消光比为~2.4）。应用这种吸收校正二分法对这两组超新星的Ia型超新星进行观测，其峰值光度的色散从0.178等显著减小到仅0.125等。
2009-06-09 astro-ph.CO astro-ph.HE
A Mismatch in the Ultraviolet Spectra between Low-Redshift and Intermediate-Redshift Type Ia Supernovae as a Possible Systematic Uncertainty for Supernova Cosmology
我们通过21颗Ia型超新星（SNe Ia）的光谱，在斯隆数字巡天-II（SDSS-II）SN巡天期间发现的红移范围为0.11 < z < 0.37，平均红移为0.22，展示了凯克高质量的休息框架紫外（UV）。使用SDSS调查的宽带测光，我们能够重建的SN主机星系光谱能量分布（SED），允许在SN Ia光谱的主机星系污染的校正。将由17个高质量光谱组成的子样本与由具有相似性质的低红移样本组成的合成光谱进行比较，结果表明凯克/SDSS SNe Ia平均具有非常相似的静止框架光谱，但显示出UV通量过剩。通过比较各个光谱的合成宽带颜色证实了这一观察结果，显示了各种UV颜色在2.4 - 4.4 sigma水平下的平均颜色差异。我们进一步看到SNe与低质量和高质量宿主星系之间的UV光谱形状略有不同。此外，我们检测到的流量比在2770和2900 A和峰值亮度，从低红移观察到的不同之间的关系。我们发现，在观测到的色散范围内，改变Ia型超新星的UV SED可以改变推断的距离模量~0.1 MAG。这种效应只发生在数据探测静止帧UV时。我们认为，这种差异可能是由于两个SN样本的宿主星系人口的差异或小样本统计。
2012-02-14 astro-ph.CO astro-ph.SR
Two-population Bayesian hierarchical model of type Ia supernovae
针对Ia型超新星标准化产生的哈勃残差起源不明问题，提出双总体贝叶斯分层模型，发现两类超新星总体的光变参数与消光特征差异，无需内禀弥散即可解释参数分布。
2023-08-28 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
