Early-type Host Galaxies of Type Ia Supernovae. II. Evidence for Luminosity Evolution in Supernova Cosmology
暗能量存在的最直接和最有力的证据是由Ia型超新星对星系距离的测量提供的。这个结果是基于这样的假设，即通过经验标准化校正的Ia超新星亮度不会随着回顾时间而变化。然而，最近的研究表明，Ia超新星的标准亮度与宿主形态、宿主质量和局部恒星形成率（SFR）相关，这表明可能与恒星星族性质相关。为了了解这些相关性的起源，我们继续我们的光谱观测，以覆盖大多数已报道的附近早期类型的宿主星系。从高质量（信噪比~175）的光谱，我们得到了最直接和可靠的估计人口年龄和金属丰度的这些宿主星系。在99.5%的置信水平上，我们发现SN光度（标准化后）和恒星星族年龄之间存在显著的相关性。因此，这是有史以来对超新星Ia光度演化所做的最直接和最严格的测试。基于这一结果，我们进一步表明，以前报道的相关性与主机形态，主机质量，和当地的SFR是最有可能起源于人口年龄的差异。这表明Ia型超新星群体使用的光变曲线拟合器不太能够校正人口年龄效应，这将不可避免地导致回顾时间的严重系统偏差。值得注意的是，从表面上看，用于发现暗能量的大多数哈勃残差似乎受到光度演化的影响。
2020-01-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
Correlations of the feedback energy and BCG radio luminosity in galaxy clusters
利用Chandra X射线和NRAO VLA巡天（NVSS）/巨米波射电望远镜（GMRT）射电观测，研究了38个星系团的团内介质（ICM）中的过剩熵和相应的非引力反馈能量（$E_{feedback}$）.我们发现适度的反馈能量和最亮的星系团（BCG）的射电光度（$L_R$）与各种集群的热性能的相关性。我们的结论是，活动星系核（AGN）是更有效地将反馈能量传输到ICM在较小的质量集群。我们发现，在$0.3r_{500}$内，反馈能量与团簇温度相关为$E_{feedback}\propto T_{obs}^{0.98\pm0.37}$。此外，对于射电探测的BCG样品，我们发现BCG在1.4 GHz的射电光度标度与气体质量为$L_R\propto m_{g,obs}^{ 1.76\pm0.71}$和X射线光度为$L_R\propto L_{X,obs}^{0.94\pm0.35}$。最后，我们讨论了我们的研究结果与反馈集群的影响。
2018-07-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
Luminosity Functions of Type Ia Supernovae and their Host Galaxies from the Sloan Digital Sky Survey
本文利用SDSS-Ⅱ超新星巡天南赤道300平方度带内137颗0.05 < z < 0.3的低红移Ia型超新星的样本，导出了Ia型超新星及其宿主星系在GRI通带内的光度函数。我们发现，Ia型超新星的宿主星系的光度函数与一般领域的星系相匹配，这表明Ia型超新星的发生并不有利于特定类型的星系，但主要是成比例的星系的光度。唯一能证明超新星爆发率和恒星形成活动之间可能存在关联的证据是，晚型星系的超新星爆发率比早型星系高出31+/-35%。样本中包含8颗Ia型超新星，其宿主星系尚未确定，但表明它们的出现与巡天以外的低亮度星系中的超新星一致。Ia型超新星的光度函数近似为高斯型，半高宽是光度的1.4倍。如果消光与红化的比值R_V小于银河系的特征值，并对光度进行光变曲线形状校正，则高斯分布变得更紧密。颜色过剩约为0.07等，明显小于场星系的红化预期。这种颜色过剩不随超新星距离宿主星系中心的距离变化到15 kpc。这表明，颜色过剩的主要部分似乎是内在的或在超新星的直接环境中出现的红化，而不是宿主星系中的星际红化。
2009-05-26 astro-ph.CO
The Cusp/Core problem: supernovae feedback versus the baryonic clumps and dynamical friction model
在本文中，我们比较了两个众所周知的机制，被认为能够解决尖点/核心问题（a。超新星反馈; b.重子团DM相互作用），通过比较他们的理论预测与最近的观测星系的内坡的质量范围从dSphs正常的螺旋。我们比较了$α$ - $V_{\rm rot}$和$α$ - $M_{\ast}$的关系，这两个模型预测的高分辨率数据来自\citep{Adams2014,Simon2005}，小东西\citep{Oh2015}，东西矮\citep{Oh2011a,Oh2011b}，东西螺旋\citep{Oh2015}，雕塑家，天炉座和银河系。理论预测与完整数据集的比较表明，这两个模型的表现相似，而当我们限制分析的一个更小的子样本的质量更高，我们表明，本文提出的方法（重子块DM相互作用）比一个基于超新星反馈的表现更好。我们还表明，相反的第一个模型的预测，小质量的dSphs可能有核心的配置文件。这意味着，在具有恒星质量$<10^6 M_{\odot}$的dSphs中观测核心内部轮廓并不一定意味着$Λ$ CDM模型存在问题。
2016-04-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Supernova Feedback Keeps Galaxies Simple
星系在自引力、自转、吸积、并合和反馈的作用下不断演化。目前流行的冷暗物质宇宙学框架，提出了一个星系形成的分级过程，其中星系的当前属性是由它们的个体历史决定的，这些个体历史是由较小的碎片组装而成的。然而，最近的研究发现了星系属性之间令人惊讶的相关性，在某种程度上形成了一个单参数集躺在一个单一的基本线。在文献中有人认为，这种简单性很难在星系合并的层次范式中解释。令人困惑的结果之一是中性氢质量和表面积之间的简单线性相关性，这意味着不同的星系具有非常相似的中性氢表面密度。在这项工作中，我们表明，自我调节的恒星形成，由引力不稳定性和超新星的机械反馈之间的竞争驱动，可以解释几乎恒定的中性氢表面密度跨越星系。因此，我们恢复了中性氢质量和表面积之间观察到的简单标度关系。这一结果进一步加深了我们对不同星系的观测性质令人惊讶的简单性的理解。
2011-03-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Further evidence that galaxy age drives observed type Ia supernova luminosity differences
Ia型超新星（SNe Ia）是白矮星的爆炸，有助于精确测量宇宙膨胀历史，但精确度和精度的提高受到观测偏差的阻碍。特别令人关注的是，在不同的宿主星系环境中，Ia超新星的校正亮度有明显的差异。Ia超新星在质量更大、更被动、更古老的环境中，在被它们的光变曲线特性标准化后显得更亮。光度差通常采取阶跃函数的形式。最近的研究表明，在SNe附近追踪恒星星族年龄的环境特征显示出最大的台阶。在这里，我们使用模拟的超新星Ia种群测试的影响，使用不同的示踪剂和调查有前途的新模型的步骤。我们测试模型与总的选择性尘埃消光比$R_V$，年轻和年老的超新星Ia宿主星系之间的变化，以及SNe从年轻和年老的祖先之间的内在光度差异。数据被很好地复制由星系年龄变化的$R_V$和没有内在的SN光度差异驱动的模型，我们发现，特定的恒星形成率测量本地的SN是一个相对纯粹的示踪剂，这个星系的年龄差异。我们不能排除一个内在的差异导致部分观察到的步骤，并表明，如果光度差异是由多个驱动程序，那么没有一个单一的环境测量是能够准确地跟踪他们。我们鼓励在光度校正中使用多个示踪剂来否定这个问题。
2023-02-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
Evidence for strong progenitor age dependence of type Ia supernova luminosity standardization process
超新星（SN）宇宙学是基于Ia型SN光度标准化中的宽度-光度关系（WLR）和颜色-光度关系（XLR）不随祖星年龄而显示{绝对星等差}的假设。与这种预期不同的是，最近对宿主星系中恒星星族的年龄测定表明，祖星年龄与哈勃残差（HR）之间存在显着的相关性。在这里，我们表明，这种相关性起源于一个强大的祖先的年龄依赖的零点的WLR和ESTA，在这个意义上说，SNe从年轻的祖先是微弱的每个在给定的光曲线参数$x_1$和$c$。这个$4.6σ$结果让人想起Baade发现的造父变星周期光度关系随年龄的零点变化，因此，在SN宇宙学中引起了严重的红移系统偏差。其他主机属性在同一数据集的WLR和WLR中显示出显著较小且不显著的偏移。我们说明，之间的差异高- $z$和低- $z$ SNe的WLR和WLR，并在HR标准化后，是完全可比的，相应的年轻和年老的SNe之间的中间红移，这表明所观察到的暗SNe与红移很可能是一个人工制品的亮度标准化的过度校正。当适当地考虑到这种红移的系统性偏差时，几乎没有证据表明宇宙在加速，这与其他探测器不一致，敦促在不同的红移箱中使用更大的样本进行后续调查。
2022-09-30 astro-ph.CO astro-ph.GA
Galaxy luminosity function and its cosmological evolution: Testing a new feedback model depending on galaxy-scale dust opacity
我们提出了一个新版本的宇宙学星系形成的半解析模型，纳入了恒星形成的法律与反馈依赖于星系尺度的平均尘埃不透明度和金属丰度，最近在附近星系的恒星形成的观测和理论考虑的动机。这个新的模型被用来研究这种反馈对塑造星系光度函数及其演化的影响。恒星形成活动显着抑制矮星系的新的反馈效应，和本地光度函数的暗端斜率可以再现与一个合理的强度的超新星反馈，这是在以前的模型，需要一个相当极端的强度的超新星反馈。我们的模型也可以再现早期出现的大质量星系表现在高红移K波段光度函数的亮端。虽然之前的一些模型也成功地重现了这一点，但它们假设恒星形成定律取决于星系尺度的动力学时间，这并不被观测所支持。我们认为，依赖于尘埃不透明度（或金属柱密度）的反馈是必不可少的，而不是简单地依赖于气柱密度，得到这些结果。
2014-03-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
The effects of varying colour-luminosity relations on supernova science
Ia型超新星（SN Ia）距离标准化的成功依赖于它们的峰值光度和颜色之间的单一全局线性关系，即$β$参数。然而，有几个证据和物理理由相信，这种关系不是普遍的，可能会在不同的子组中发生变化，甚至在单个物体之间。在这项工作中，我们允许$β$在宇宙学拟合中具有不同观测特性的亚群之间变化。虽然推断的宇宙学参数与以前的研究，假设一个单一的颜色-光度关系是一致的，我们发现，SN数据有利于非普遍分布的$β$分裂时，根据SN颜色和/或主机星系质量。对于星系质量，我们得到了一个$β$ -步骤关系，低$β$值发生在更大质量的星系，这一趋势可以解释为两种类型的环境不同的尘埃红化规律。对于颜色，我们发现更蓝/更红的超新星Ia与更低/更大的$β$一致。这种趋势可以用$β$来解释，它是一种低的内在颜色-光度关系的组合，在蓝色SNe中占主导地位，而在红色中占主导地位的是一种较高的外在变红关系。宿主星系质量阶跃校正总是提供更好的距离校准，无论多个$β$的方法，我们认为，它可能来自于SNe Ia在两种类型的环境中的内在的颜色-光度特性的差异。此外，我们发现，在低质量环境中的蓝色SNe比其他更好的标准蜡烛。
2021-09-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
Simulating galactic outflows with thermal supernova feedback
宇宙学模拟利用次网格方法来实现由大质量恒星驱动的星系风，因为直接注入热形式的超新星能量会导致强烈的辐射损失，使反馈效率低下。我们认为，灾难性冷却的主要原因是注入能量的气体质量与母恒星星族质量之间的不匹配。因为太多的物质被加热，温度太低，冷却时间太短。我们使用分析参数来估计，作为气体密度和数值分辨率的函数，所需的最低加热温度，注入的热能被有效地转换成动能。然后，我们提出并测试了一个随机实现的热反馈，使用这个最小的温度增加作为输入参数，可以采用粒子和网格为基础的代码。我们使用光滑粒子流体动力学模拟，在总质量为10^10和10^12 h^-1太阳质量的暗物质晕中孤立盘星系模型上测试了该方法。热反馈强烈地抑制了恒星的形成速率，并可以驱动大量的大规模外流，而无需暂时关闭辐射冷却。根据预期来自分析参数，足够高的分辨率的结果变得不敏感的强加的温度跳变，也同意采用动力学反馈的高分辨率模拟。
2012-07-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
Escape of ionizing radiation from high redshift dwarf galaxies: role of AGN feedback
虽然低质量的恒星形成星系通常被认为是再电离的主要驱动力，但它们对宇宙紫外线背景的实际贡献仍然不确定，主要是因为电离光子的逃逸分数仅受到很差的限制。理论研究表明，有效的超新星反馈是创造电离辐射可以逃逸到星系际介质的路径的必要条件。我们调查的可能性，吸积超大质量黑洞在早期矮星系可能会提供额外的反馈和增强电离辐射泄漏。我们使用一系列高分辨率的宇宙辐射流体动力学模拟，我们隔离不同的反馈源。我们发现超新星反馈阻止了黑洞的增长，从而淬灭了与之相关的反馈。即使在黑洞可以生长的情况下，星际介质的结构也受到超新星反馈的强烈控制。我们的结论是，在矮星系制度，超大质量黑洞似乎并没有发挥重要作用，提高逃逸分数，并在早期的紫外线背景。
2017-12-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Probing feedback in high-$z$ galaxies using extended UV luminosity functions
我们适合最近更新的紫外光度函数（LF）的高$z$（$1.5\le z\le8.0$）星系使用我们的半解析模型的星系形成，考虑到各种反馈过程。为了再现整体的红移演化，我们要求气体转化成恒星的效率随着红移的降低而降低。即使对于$z\ge 6$，我们的模型也需要超新星（SNe）反馈来再现观测到的LF，这表明即使在非常高的红移下，银河风也可能污染星系间介质。观测到的$z<2.5$低光度端的低频显示出向上的转折。在我们的模型中，我们使用被动进化的星系种群再现了这一趋势。利用多波段光谱能量分布（SED）拟合测量这些星系的恒星质量、年龄和金属丰度，将对这些星系的存在产生强有力的约束。虽然活动星系核（AGN）的反馈是必不可少的再现高光度端的LF $z<4$的情况下，它可能不需要在$z\ge 6$。我们表明，由于冷却标准的预期转身在LF发生在光度远低于已探测与目前的观测。随着未来的深入观测，可以更准确地测量LF，我们将能够区分不同的SNe反馈模式，并深入了解驱动星系演化的物理过程。
2018-05-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Further evidence for significant luminosity evolution in supernova cosmology
超新星（SN）宇宙学是基于这样的假设，即超新星Ia的校正光度不会随红移而演化。最近，我们对早型宿主星系（ETG）中恒星星族的高质量光谱年龄测定表明，这一关键假设很可能是错误的。有人认为，虽然年龄哈勃残差（HR）的相关性从ETGs是没有确认两个独立的年龄数据集测量的所有形态类型的宿主星系的多波段光学测光。在这里，我们表明，然而，其中之一是基于高度不确定和不适当的亮度加权年龄派生，在许多情况下，严重的模板失配。另一个数据集采用了更可靠的质量加权年龄，但所涉及的统计分析受到回归稀释偏倚的影响，严重低估了年龄-HR相关性的斜率和显著性。值得注意的是，当我们应用回归分析与标准的后验抽样方法，这个数据集包括一个大样本（$N=102$）的宿主星系，非常显着（$> 99.99 \%$）的相关性之间获得的全球人口年龄和HR的斜率（$-0.047 \pm 0.011$ ~mag/Gyr）高度一致，与我们以前的光谱结果ETGs。对于SN现场周围环境的局部年龄，获得了类似的显著（$> 99.96 \%$）相关性，斜率（$-0.057 \pm 0.016$ mag/Gyr）更陡。因此，SN的光度演化得到了基于多波段光学测光的年龄测定的有力支持，并可能成为SN宇宙学中的一个严重的系统偏差。
2020-09-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
The role of supernova feedback on the origin of the stellar and baryonic Tully-Fisher relations
本文在宇宙学框架下，利用流体力学模拟研究了恒星和重子的Tully-Fisher关系。我们发现，超新星反馈在塑造恒星Tully-Fisher关系中起着重要作用，导致其在低质量端的斜率变陡，与观测结果一致。该关系的弯曲发生在大约100 km/s的特征速度处，与先前的观测和理论发现一致。对于重子塔利-费舍尔关系，该模型预测z~0处呈线性趋势，红移越高，弯曲趋势越弱。在我们的模拟中，这种行为是超新星反馈在调节较小星系中恒星形成过程中更有效作用的结果。
2011-04-12 astro-ph.CO
Impact of Supernova feedback on the Tully-Fisher relation
最近的观测结果发现塔利-费雪关系有一个弯曲，低质量系统低于大质量星系所描述的线性关系。我们打算调查的恒星和重子塔利-费舍尔关系的观察到的功能的起源，并分析银河系外流对他们的决心所发挥的作用。为了跟踪星系的动力学演化，进行了包括超新星反馈的宇宙流体动力学模拟。我们发现，超新星反馈是一个基本的过程，以重现所观察到的恒星Tully-Fisher关系的趋势。模拟的慢旋转系统的恒星质量往往比线性拟合到关系的大质量端所预测的要低，与观测结果一致。如果关闭超新星反馈，则不存在此功能。在重子塔利-费舍尔关系的情况下，我们也发现了一个较弱的倾向较小的系统躺在下面的线性关系所描述的较大的。这种行为是由于超新星在调节恒星形成过程中的更有效作用以及在较浅的潜在井中触发强大的星系外流，这些潜在井可能会加热和/或排出部分天然气储层。
2010-06-01 astro-ph.CO
Supernova Feedback and the Bend of the Tully-Fisher Relation
我们已经研究了塔利-费舍尔关系的起源，通过分析流体动力学模拟在一个Lambda CDM宇宙。我们发现，较小的星系表现出较低的恒星质量比预测的线性拟合到高质量星系（快速旋转），与观测一致。在这个模型中，这些趋势是由超新星反馈在较小星系中调节恒星形成的更有效作用产生的。在不引入尺度相关参数的情况下，该模型预测塔利-费舍尔关系在大约100公里/秒的特征速度下弯曲，与以前的观测和理论研究结果一致。
2011-01-12 astro-ph.CO
Constraining a variable dark energy model from the redshift-luminosity distance relations of gamma-ray bursts and type Ia supernovae
描述暗能量动力学的模型有很多种。其中，我们采用状态方程（EoS），它随时间变化。我们采用马尔可夫链蒙特卡罗方法来约束我们的模型的五个参数。因此，我们可以显示DE在宇宙演化过程中的特征行为。利用现有的伽马射线暴和Ia型超新星（SNe Ia）的红移-光度距离关系，对DE的EoS进行了约束。结果发现，DE在早期是类精粹的，而在现在或不久的将来是类幻影的，在那里$z\sim0.3$的变化相当迅速。
2016-11-14 astro-ph.CO
Dipole of the luminosity distance as a test for dark energy models
哈勃参数与红移的关系可由Ia超新星的光度偶极距离直接确定。本文研究了利用超新星Ia汇编SDSS、Union2.1、JLA和Pantheon的光度偶极距离数据区分暗能量模型的可能性。
2018-11-03 astro-ph.CO
Massive black hole merger rates: the effect of kpc separation wandering and supernova feedback
我们重新预测的合并率的大规模黑洞双星探测的激光干涉仪空间天线（LISA）和脉冲星定时阵列的背景信号。我们着重研究星系合并和黑洞双星最终合并之间的延迟效应，以及超新星对黑洞生长的反馈。通过利用半解析的星系形成模型，我们不仅占驱动的演化双星在分离$\lesssim 1$ PC（气体驱动的迁移，恒星硬化和三重/四重大质量黑洞系统），但我们也改善了以前的研究占的时间由黑洞对从kpc下降到pc分离。我们还包括超新星反馈的影响，这可能会从低质量星系的核区域喷射气体，从而阻碍了黑洞的增长，通过吸积和抑制其轨道迁移的circumbinary磁盘。尽管包括这些新的物理效应，我们预测，LISA的检测率仍然应该是$\gtrsim 2 \mbox{yr}^{-1}$，无论在高红移的黑洞种子的模型。黑洞由$\sim100 M_\odot$种子形成的场景受到超新星反馈的影响更大。我们还发现，对于可检测的事件，合并黑洞通常有质量比之间的$\sim 0.1$和$1$。脉冲星定时阵列实验频带中的随机背景的预测，而不是相当强大的，只显示出轻微的依赖模型。
2020-10-16 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
A suppressed contribution of low mass galaxies to reionization due to supernova feedback
基于最近对z~7范围内恒星形成率密度函数的观测，我们基于扩展的Press-Schechter形式描述了一个简单的高红移恒星形成率密度函数模型.这个模型假设在每次主要合并之后都有一个星暴，持续时间为t_SF，最多将f_star的星系气体转化为恒星。我们包括一个简单的物理处方超新星反馈，抑制低质量星系中的恒星形成。在高红移条件下，用t_SF和f_star来描述观测到的恒星形成率密度，我们发现单个恒星爆发在t_SF~10^7年后终止。这与超新星祖先的主序星寿命相当，表明一旦超新星反馈有时间发展，高红移恒星暴就会被淬灭。对于恒星形成率超过每年1个太阳质量的星系，高红移星系将其质量的10%转化为恒星，但对于低光度星系，转化率较小。我们的最佳拟合模型成功地预测了在z>~4时恒星形成速率与恒星质量之间的观测关系，而我们推导的恒星质量与晕质量之间的关系也与银河系矮卫星的数据相一致。我们发现，超新星反馈降低了最低质量星系中恒星形成的效率，并使它们对再电离的贡献很小。因此，光电离反馈对低质量星系形成不会显着影响再电离的历史。使用半解析模型的再电离的历史，我们推断，大约一半的电离光子需要完成再电离已经观察到恒星形成的星系。
2012-09-11 astro-ph.CO
Numerical approaches to star formation and SuperNovae energy feedback in simulations of galaxy clusters
这项工作的目标是调查不同的数值方法，并引入一个新的，基于物理的亚网格模型的ISM物理，包括治疗恒星形成和II型超新星能量反馈（MUPPI，多相粒子积分器）。我们的模型遵循ISM物理学，使用一个系统的常微分方程，描述质量和能量流之间的不同的气相在ISM内的每个气体粒子。该模型还包括处理SNe能量转移从恒星形成粒子到他们的邻居。我们将在这篇论文中展示这个模型是如何能够重现所观察到的ISM属性，同时也提供了一个有效的热能反馈和响应的气体，例如交叉的螺旋密度波在星系盘的局部流体动力学性质的变化。我们相信，我们在这里提出的模型将是特别有用的孤立星系和星系团的形成和演化的宇宙学模拟。因此，本博士学位的第一个应用程序。因此，我们的工作将是将MUPPI应用于宇宙学模拟，目的是确定如何改进恒星形成和反馈天体物理过程的处理方法，以影响许多悬而未决的问题，从模拟盘星系的性质到星系团中冷重子（星系和漫射恒星成分）的性质，再到存在有效超新星热反馈时团内介质的性质。
2009-04-08 astro-ph.CO
A Universal Luminosity Function for Radio Supernova Remnants
我们编译的无线电超新星遗迹（SNR）样本从文献中的19个附近的星系，从SMC到Arp 220，并使用这些数据来约束SNR光度函数（LF）在20厘米。我们发现，无线电信噪比人口是惊人的星系之间的相似。LF可以被描述为一个幂律，具有常数指数和与星系的恒星形成率（SFR）成比例的比例。不像以前的作者，我们没有发现任何依赖于SNR光度星系的全球ISM密度。观测到的星系最亮SNR的光度和星系SFR之间的相关性可以完全用统计效应来解释，其中SFR较高的星系更彻底地采样SNR LF的高光度端。LF是很好的拟合SNR同步辐射，其中包括扩散冲击加速和磁场放大的模型，如果我们假设所有的残余物正在经历绝热膨胀，恒星形成区的密度是类似的星系，和CR生产的效率是恒定的。
2009-07-27 astro-ph.CO astro-ph.HE
Bursty Star Formation in Dwarfs is Sensitive to Numerical Choices in Supernova Feedback Models
本文通过SMUGGLE模型模拟矮星系，发现仅改变超新星反馈动量的方向分布即可显著影响恒星形成的爆发性、总恒星质量及暗物质密度轮廓，揭示了数值选择对星系演化预测的关键影响。
2024-11-20 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Dark Matter-Induced Baryonic Feedback in Galaxies
本研究通过星系模拟与解析估计提出，暗物质在白矮星内聚集并触发Ia型超新星，可形成区别于普通超新星反馈的新型重子反馈，从而改变星系结构。
2024-10-24 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
Nearby Supernova Rates from the Lick Observatory Supernova Search. II. The Observed Luminosity Functions and Fractions of Supernovae in a Complete Sample
这是一系列论文中的第二篇，其中我们提出了对当地宇宙中超新星（SNe）观测速率的新测量，这些测量是由Lick天文台超新星搜索（LOSS）确定的。本文构造了一个完整的超新星样本，导出了超新星的观测光度函数（未作主星系消光校正）。这些LF解决了两个问题，一直困扰着以前的速率计算附近的SNe：SNe的光度分布和主星系灭绝。我们选择了一个体积有限的样本175 SNe，收集每个对象的测光，并拟合一个家庭的光变曲线，以约束峰值幅度和光变曲线的形状。体积受限的LF表明它们不能很好地由高斯分布表示。不同哈勃类型的星系（特别是Ia型超新星）的LF有显著的差异。我们推导出在一个完整的SN样本中不同子类的观察分数，并发现SN II样本中SNe II-L（10%），IIb（12%）和IIn（9%）的显著分数。此外，我们还计算了不同观测间隔的限幅巡天中不同SN子类的LF值和观测分数，发现LF值在高光度端增强，表现出更“标准”的特征，散射更小;当观测间隔小于10天时，LF值和SNe分数变化不明显。我们还讨论了在不同星系大小和倾角，以及不同的SN子类的LF。一些值得注意的结果是……（节略）。
2010-12-07 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.SR
The Subluminous Supernova 2007qd: A Missing Link in a Family of Low-Luminosity Type Ia Supernovae
本文介绍了SDSS-II超新星巡天发现的奇特Ia型超新星（SN Ia）2007 qd的多波段测光和多历元光谱。它的物理性质介于SN 2002 cx和极低光度SN 2008 ha之间。光学光度测量显示它有一个非常快的上升时间<= 10天，峰值绝对B星等最多为-15.4 +/- 0.2，使它成为有史以来观测到的最亚亮的Ia超新星之一。SN 2007 qd在最大亮度附近的后续光谱清楚地显示了可能由碳/氧核燃烧引起的中等质量元素的存在。在接近最大亮度时，SN 2007 qd的光球速度只有2800 km/s，与SN 2008 ha相似，但分别比SN 2002 cx和正常SN Ia小4000和7000 km/s。我们发现SN 2002 cx类天体的峰值亮度与它们的光变曲线拉伸和光球速度高度相关。它与其他类似SN 2002 cx的事件有着明显的联系，这表明SN 2007 qd也是一颗白矮星的纯爆燃，尽管不能排除其他机制。它可能是SN 2008 ha与其他类SN 2002 cx天体之间的关键联系。
2010-07-16 astro-ph.CO
Galaxy Peculiar Velocities From Large-Scale Supernova Surveys as a Dark Energy Probe
即将到来的成像调查，如大型综合巡天望远镜将重复扫描大面积的天空，并有可能产生百万超新星目录。Ia型超新星是很好的标准烛光，它提供的距离测量值足以探测其宿主星系的平均成对速度。我们表明，当结合这些距离措施与光度红移的超新星或其宿主星系，宿主星系的平均成对速度将提供一个暗能量探针，这是竞争力与其他广泛讨论的方法。把这个测试的信息加到同一个实验的Ia型超新星光度计光度距离上，再加上普朗克卫星的宇宙微波背景功率谱，将暗能量任务组的品质因数提高了1.8倍。成对的速度测量不需要额外的观测努力，需要执行传统的超新星光度距离测试，但可能会提供补充约束的暗能量参数和重力的性质。补充额外的光谱红移后续观测可以提供重要的暗能量约束，从成对的速度单独。平均成对速度对系统红移误差的敏感性比光度距离检验或弱透镜技术要低得多，并且只受到超新星光度系统演化的轻微影响。
2011-02-24 astro-ph.CO
[FeII] as a tracer of Supernova Rate in Near-by Starburst Galaxies
超新星在将处理过的物质反馈到星系的ISM中起着不可或缺的作用，并负责宇宙的大部分化学富集。超新星的速率也可以揭示恒星的形成历史。超新星爆发率通常是通过非热射电连续光度来测量的;然而，近红外[Fe II]发射和超新星遗迹之间的相关性也被注意到。我们的目标是找到一个定量的关系，[Fe II]在1.26 μ m（[Fe II] $_{1.26}$）光度和超新星率在11个样本的星暴星系中心。我们执行这种相关性的SINFONI数据立方体的像素像素分析。使用Br $γ$等效宽度和光度作为Starburst 99模型的唯一观测输入，我们推导出每个像素处的超新星速率，从而创建超新星速率地图。然后，我们比较这些形态和定量的[FeII] $_{1.26}$光度。我们已经发现，一个强大的线性和形态之间的相关性存在超新星率和[FeII] $_{1.26}$像素像素的基础上：\[ log\frac{ν_{SNrate}}{yr^{-1}pc^{-2}} = 1.01 \pm 0.2\ast log\frac{[FeII]_{1.26}}{erg s^{-1}pc^{-2}} - 41.17 \pm 0.9\]这种关系是有效的正常恒星形成的星系，但打破了极端的超亮星系。从Starburst 99模型得到的超新星速率与射电导出的超新星速率非常一致，这强调了使用[Fe II]发射作为超新星速率示踪剂的强度。在这个…
2012-02-13 astro-ph.CO
The luminosity of supernovae of type Ia from TRGB distances and the value of H_0
星系晕星族中的红巨星分支（TRGB）顶端的距离-通过RR Lyr星校准，并与依巴谷星相关联，并得到恒星模型的进一步支持-用于确定附近六颗Ia型超新星（SN 2011 fe，2007 sr，1998 bu，1989 B，1972 E和1937 C）的光度。结果是M_V_corr = -19.41 +/-0.05。如果将这个值应用于速度为3000< v <20，000 km/s的62 Ia超新星，则哈勃常数的大尺度值为H_0 = 64.0 +/- 1.6 +/- 2.0。SN HST项目从10个Cepheid校准的SNe Ia中得出H_0 = 62.3 +/- 1.3 +/- 5.0（Sandage等人，2006）。年轻的人口I（造父变星）和老，金属贫人口II（TRGB）距离指标的协议是令人满意的。合并加权结果为H_0 = 63.7 +/- 2.3（即+/-3.6%）。该结果也可以与WMAP 5数据相一致（Reid等人，2010年）。
2012-08-24 astro-ph.CO
Revisiting progenitor-age dependence of type Ia supernova luminosity standardization process
针对Ia型超新星标准化光度与前身星年龄相关性对宇宙加速证据的质疑，研究将年龄不确定性纳入贝叶斯框架，发现相关性仍显著（3.5σ），并验证了年龄偏差及ΛCDM模型在不同内禀散射假设下的表现。
2023-11-07 astro-ph.CO
Maximum Cosmological Information from Type-Ia Supernova Observations
Ia型超新星的观测产生了对光度距离的估计，其中不仅包括背景光度距离，还包括由于宇宙中的不均匀性而引起的波动。特别是，宿主星系的空间相关性是光度距离测量波动的主要来源。利用最近的理论框架，准确地量化的信息内容占三维相关的观测过去光锥，我们计算的最大宇宙学信息可从理想化的超新星调查的最大红移$z_m$的函数。在这里，我们考虑两个宇宙学参数$Ω_m$和$w_0$，并表明，这些参数可以限制在最大1%的水平，在一个理想化的调查与$z_m=1$。我们将讨论如何克服宇宙方差所设定的这些基本限制。
2020-02-10 astro-ph.CO
On the relationship between Type Ia supernova luminosity and host-galaxy properties
最近的一系列研究争论了Ia型超新星（SNe Ia）的峰值光度与宿主星系性质之间演化趋势的确切形式和物理起源。我们揭示了新的光的讨论提出了一个分析的~200低红移超新星Ia，我们测量分离的哈勃残差（HR;作为探针的光度）之间的两个主机星系的形态类型。我们表明，这种分离可以测试最近提出的模型的预测，使用一个独立的和经验确定的分布在主机属性空间中的每种形态类型。我们的结果与新的HR年龄斜率部分一致，但我们发现不同星系目录的预测存在显着的分散。年龄的不一致性说明了当前争论中的一个问题，这个问题在长期讨论的质量模型中并不明显：HR-宿主属性模型强烈依赖于确定星系属性的方法。虽然我们的研究结果表明，很难构建一个通用的模型年龄作为宿主环境的代理，我们的研究结果确实确定质量，年龄，形态和HR值之间的进化趋势，鼓励（或需要，如果这种趋势是占宇宙学研究）进一步调查。
2021-03-29 astro-ph.CO
Luminosity-Dependent Variations in the Secondary Maximum of Type Ia Supernovae and Their Connection to Host Galaxy Morphology
GD Goenka University（GD Goenka大学）；IILM University（IILM大学）
本研究发现Ia型超新星二次极大值的光度依赖性与其宿主星系形态相关，揭示了SNe Ia校准改进的潜在方向。
2026-03-03 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
How supernovae became the basis of observational cosmology
本文致力于发现超新星宇宙学中最重要的关系之一-Ia型超新星的峰值光度与其最大光后光度下降率之间的关系。这种关系的历史是相当长和有趣的。这种关系是由美国统计学家和天文学家伯特·伍达德·鲁斯特（BERT Woodard Rust）和苏联天文学家尤里·帕夫洛维奇·普斯科夫斯基（Yury Pavlovich Pskovskii）在20世纪70年代独立发现的。使用有限的I型超新星样本，他们能够证明超新星越亮，其亮度在最大值后下降得越慢。只有随着CCD相机的出现，马克·菲利普斯才能用更好的超新星样本在一个新的精度水平上重新检验这种关系。他的研究证实了鲁斯特和普斯科夫斯基早先提出的想法。
2016-08-15 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.SR
Environment-derived constraints on the progenitors of low-luminosity type I supernovae
我们提出了两种类型的不寻常的瞬态对象的宿主星系的属性的研究，都是次发光的超新星的主要类别相比。其中一种表现出异常强的钙特征，被称为“富钙”。第二种类型，以SN 2002 cx为原型，SN 2008 ha为迄今为止最极端的例子，与第一种类型有一些共同的特性，但通常表现出较低的喷出物速度和不同的早期光谱。我们确认的两种类型的环境中的重要差异，与富钙瞬变优先发生在老恒星星族为主的星系。从数量上看，富钙瞬变与正在进行的恒星形成区域的关联与Ia型超新星的关联非常匹配。SN 2002 cx类瞬变非常不同，目前的样本中没有一个发生在早期类型的宿主中，并且与II-P型超新星的恒星形成区域相似，因此延迟时间为30-50百万年。
2013-06-11 astro-ph.CO astro-ph.SR
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$.一种可能的物理解释是超新星或其环境随着红移的增加而显着演化。
2013-11-25 astro-ph.CO hep-ph
The Large-Scale Environments of Type Ia Supernovae: Evidence for a Metallicity Bias in the Rate or Luminosity of Prompt Ia Events
利用斯隆数字巡天（SDSS）和SDSS-II超新星巡天的数据，我们研究了附近宇宙中已确认的Ia型超新星（SNe Ia）的局部环境。在0.05 < z < 0.15时，我们发现，相对于类似恒星质量和恒星形成速率的星系，蓝色恒星形成星系中的超新星Ia事件优先发生在星系密度较低的区域，而附近红色星系中的超新星Ia事件在测量不确定度范围内没有明显的环境依赖性。尽管我们的样本SNe在红色主机的数量相对较少，模拟星系样本的测试表明，观察到的分布环境的红色超新星Ia主机是在较差的协议与集群类型Ia率相对于场率大幅上升。最后，在考虑了星系形态、恒星年龄、恒星金属丰度和其他相关星系属性的影响后，我们得出结论，在恒星形成星系群中观察到的超新星Ia速率和环境之间的相关性可能是由气相金属丰度效应驱动的，这样，在贫金属系统中，Ia型超新星更经常发生或更明亮。
2009-08-26 astro-ph.CO astro-ph.SR
Effect of evolutionary physical constants on type-1a supernova luminosity
1a型超新星，SNeIa，在宇宙学中被用作标准烛光，用于确定它们所在星系的距离。我们表明，SNIa的光度取决于它与我们的距离时，物理常数（光速$c$，引力常量$G$和普朗克常量$h$）允许演变。这是因为爆炸产生超新星的白矮星的克拉塞卡质量取决于超新星形成时的常数值。我们表明，SNeIa光度高达约四倍，在过去比现在高。因此，对最早的SNeIa的光度距离估计可能会偏离2倍。通过对红移与距离模量数据库（Pantheon SNeIa）进行修正，得到的宇宙学参数与没有经过修正的标准$Λ$ CDM模型的宇宙学参数差别不大，除了暗能量密度和曲率能量密度，后者的增加是以前者为代价的。目前，常数的变化由$\dot{G}/G=3.90(\pm 0.04)\times 10^{-10} yr^{-1} $和$\dot{c}/c=\dot{h}/h=1.30(\pm 0.01)\times 10^{-10} yr^{-1} $给出。仅当允许$G$、$c$和$h$同时变化而不是单独变化时，这些变化才有效。
2021-12-20 astro-ph.CO gr-qc
