Astrometric Effects of Gravitational Wave Backgrounds with non-Luminal Propagation Speeds
一个经过的引力波会使遥远恒星的视天体测量位置发生偏移。讨论了引力波速度对这种天体测量位移的影响。引力波的随机背景将导致在大角度尺度上相关的天体测量偏转模式。这些相关性进行了量化和调查的背景下，引力波的亚光速和超光速的群速度。相关性的统计特性描述在两个等效的和相关的方式：相关曲线和角功率谱。亚（超）光速引力波背景对低阶角模的功率有增强（抑制）作用。红移红移和红移天体测量的相关性的解析表示也来自。讨论了利用这种效应来限制重力速度的可能性。
2019-11-23 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Line Profiles of Intermediate Redshift Type Ia Supernovae
通过分析Sloan数字巡天II（SDSS-II）超新星巡天发现的59颗正常Ia型超新星（SNe Ia）在中红移范围（0.05 < z < 0.4）的光谱，给出了从近紫外到可见光波段谱线轮廓的时间演化。我们推导出这些线的线速度，峰值波长和伪等效宽度（pEWs）。此外，我们比较了最大亮度的日期周围的线轮廓与附近的同行。我们发现，在2 $σ$内，中红移Ia超新星的线轮廓与其附近的线轮廓一致，线轮廓由速度和pEW表示.这些发现支持了超新星Ia是中等红移范围的“标准”烛光的观点，正如超新星Ia在附近和高红移之间所显示的那样。有迹象表明，中等红移的Ia超新星的“MgII λ4300”pEW分布大于附近的样本，这可以解释为祖先丰度的差异。
2011-03-18 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
Type IIn supernovae at z ~ 2 from archival data
Ia型超新星（白矮星的热核爆炸）的红移z ~ 1.7，II型超新星（恒星核心的坍缩）的红移z ~ 0.7。IIn型超新星是大质量恒星的明亮的核心坍缩爆炸，与其他类型的超新星不同，它们在紫外线下非常明亮，这应该使它们能够在红移z ~ 2或更高的光学上被发现。此外，喷出物与星周物质的相互作用产生了强烈的、长寿命的发射谱线，这些谱线允许在爆炸后3 - 5年内在z ~ 2处证实许多这种类型的事件。在这里，我们报告了三个光谱证实的IIn型超新星，在红移z = 0.808，2.013和2.357，检测到的档案数据使用的方法，旨在利用这些属性在z ~ 2。IIn型超新星直接探测高红移大质量恒星的形成。到目前为止发现的数字与当地测量的恒星初始质量函数的预期是一致的，但不是与一个不断发展的初始质量函数提出来解释独立的观察在低和高红移。
2009-07-10 astro-ph.CO
Subluminous Type Ia Supernovae at High Redshift from the Supernova Legacy Survey
使用超新星遗产巡天的数据给出了亚发光Ia型超新星的速率演化。这个子样本代表了观测到的Ia超新星（SN Ia）群体的微弱和快速下降的光变曲线，这里定义为低拉伸值（s<0.8）。直到红移z=0.6，我们发现了18个光度鉴定的亚发光Ia型超新星，其中6个有光谱红移（3个是光谱确认的Ia型超新星）。亚发光体积速率的演化是恒定的或随红移略有下降，与正常拉伸人口的增加的超新星Ia速率相反，尽管没有最终排除上升的行为。亚发光样品主要是在早期型星系中发现的，很少或没有恒星形成，因此速率演化与星系质量相关的行为是一致的：$r(z)=A\times M_g$，每年的$A=(1.1\pm0.3)\times10^{-14}$ SNe和太阳质量。
2010-11-19 astro-ph.CO
Cosmic Core-Collapse Supernovae from Upcoming Sky Surveys
大型天气（重复扫描）成像巡天观测准备观测大量的核心坍缩超新星。我们量化了即将到来的项目的发现潜力，包括DES，Pan-STARRS和LSST。这些巡天将通过直接计数绘制出宇宙核心坍缩超新星的红移分布，在红移深度上具有非常小的统计不确定性，这是巡天极限星等的一个强函数。超新星红移的历史记录了关于宇宙学、恒星形成、超新星天体物理学和现象学的丰富信息;超新星样本的大量统计数据对于解开这些问题中可能的简并至关重要。例如，对于所有的核心坍缩类型，宇宙超新星爆发率可以测量到z ~ 0.5的高精度，对于IIn型事件，可以测量到红移z ~ 1。由于超新星和恒星形成之间的紧密联系，天气巡天将以独立于和补充现有方法的方式提供宇宙恒星形成率的标准化和z < 1历史的精确测量。此外，II型超新星可以作为距离指标，并独立地交叉检查在相同调查中测量的Ia型距离。可以说，在这些努力中最大的和最不受控制的不确定性来自超新星在其宿主星系的尘埃遮蔽，我们概述了一种策略，以确定经验的遮蔽属性，利用大型超新星样本在广泛的红移范围。[摘要删节]
2009-02-05 astro-ph.CO
Testing the Cosmological Principle: Astrometric Limits on Systemic Motion of Quasars at Different Cosmological Epochs
构造了一个在8400平方度的椭圆天空区域内具有天体自行和光谱红移大于0.5的光学类星体的$60,410$样品。使用正交Zernike函数的极坐标，自行领域的加权最小二乘调整的整个样本和六个相等的仓排序红移。与37个Zernike函数的整体拟合揭示了一个统计学上显著的模式，这可能是工具的起源。这种模式的主要特征是一系列的高峰和低谷，主要在R. A。振幅为25~ $μ$的分量作为年$^{-1}$。这个场是从六个类星体的类似拟合中减去的，这些类星体按红移范围从0.5到7.03进行分组，中值为0.72，1.00，1.25，1.52，1.83，2.34。由此产生的残差模式是嘈杂的，与正式的不确定性高达8~ $μ$作为年$^{-1}$在该地区的中部。我们检测到一个单一的高置信Zernike项的RA。红移约为1.52的类星体的自行分量，代表天空上的总梯度为30 $μ$ as yr $^{-1}$ over $150\degr$。我们没有发现任何小规模或中等规模的系统变化的剩余自行场的红移以上的$2.5\,σ$的显着性水平的功能。
2022-02-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Lower bounds on photometric redshift errors from Type Ia supernovae templates
迄今为止，Ia型超新星的宇宙学需要广泛的光谱跟踪来建立红移。虽然以目前的发现速度还可以忍受，但下一代地面全天观测仪器将使这种方法无法持续。基于光度测量的红移测定是一个可行的选择，但引入了不可忽略的误差，最终降低了区分竞争宇宙学的能力。我们提出了一个严格的基于模板的光度红移估计和计算红移重建误差的光度和统计误差的存在。合理的假设的节奏和超新星的分布，这些红移误差与系统误差相结合，并使用Fisher矩阵形式主义传播$Ω_w$和$Ω_w'$相关的下一代地面全天空调查的联合误差的下限。
2009-07-30 astro-ph.CO astro-ph.IM
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
Subaru FOCAS Spectroscopic Observations of High-Redshift Supernovae
我们目前的光谱高红移超新星（SNe）的斯巴鲁低分辨率光学摄谱仪，FOCAS。这些SNe是在斯巴鲁的Suprime-Cam、加拿大-法国-夏威夷望远镜（CFHT）的CFH 12 k相机和哈勃太空望远镜（HST）的高级巡天相机（ACS）的SN巡天中发现的。这些超新星巡天特别针对z>1的Ia型超新星（SNe Ia）。从39个候选者的光谱中，我们获得了32个候选者的红移，并在光谱上确定了7个活跃的候选者可能是Ia超新星，其中包括z=1.35的一个，这是用地面望远镜光谱确认的最遥远的Ia超新星。另外4个候选者被确定为可能的超新星Ia从其宿主星系的分光光度特性。有7个候选星系不是Ia型超新星，要么是另一种类型的超新星，要么是活动星系核。当超新星Ia在最大光照的一周内被观测到时，我们发现我们可以用光谱识别其中的大多数，直到z=1.1。除了这个红移之外，很少有候选者被光谱鉴定为超新星Ia。目前这一代的超红敏、无条纹CCD将把这个红移极限推得更高。
2009-11-06 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
Constraints on the Holographic Dark Energy Model from Type Ia Supernovae, WMAP7, Baryon Acoustic Oscillation and Redshift-Space Distortion
在本文中，我们利用由物质密度微扰引起的几何和生长速率的联合测量来约束全息暗能量模型。几何测量包括Ia型超新星（SN Ia）、Union 2.1、WMAP-7 yr的全信息宇宙微波背景（CMB）和重子声学振荡（BAO）。对于物质密度扰动的增长率，采用了由星系功率谱中的红移空间畸变（RSD）测量的$f(z)σ_8(z)$结果。通过马尔可夫链蒙特卡罗方法，我们试图约束模型的参数空间。联合约束表明$c=0.750_{- 0.0999- 0.173- 0.226}^{+ 0.0976+ 0.215+ 0.319}$和$σ_8=0.763_{- 0.0465- 0.0826- 0.108}^{+ 0.0477+ 0.0910+ 0.120}$具有$1,2,3σ$区域。在边缘化其他无关的模型参数后，我们展示了HDE状态方程相对于红移$z$的演化。虽然目前的宇宙数据点倾向于像HDE宇宙的模型参数的平均值在未来的幻影，它可以表现得像在$3σ$地区的精华。
2013-02-10 astro-ph.CO
On rates of supernovae strongly lensed by galactic haloes in Millennium Simulation
我们利用N体千禧年模拟的公开结果来创建Ia型透镜超新星和核心塌陷的模拟样本。通过模拟星系-星系透镜效应，我们得出了透镜超新星的速率，发现在红移高于0.5时，大约0.06%的超新星将被透镜效应放大两倍或更多。未来像盖亚或LSST这样的广域观测应该能够在无偏的天空监测中检测到透镜超新星。Gaia（从2013年开始）将检测到至少2例，而LSST（从2018年开始）每年将检测到500多例。未来大量的透镜超新星将允许验证宇宙学模拟的结果。强烈的星系-星系透镜效应提供了一个机会，以达到高红移超新星Ia型和扩大哈勃图样本。
2012-12-05 astro-ph.CO
Detectability of High-Redshift Superluminous Supernovae with Upcoming Optical and Near-Infrared Surveys - II. Beyond z=6
第一批恒星的观测识别是现代天文学面临的重大挑战之一。虽然第一颗恒星太暗而无法被探测到，但第一颗恒星的超新星爆炸可能足够明亮。一个重要的问题是，是否可以在有限的观测区域内利用现实的观测资源探测到这样的超新星。我们进行了详细的模拟研究的超亮超新星（SLSNe）在高红移的可探测性，使用观测校准的恒星形成率密度和超新星发生率。我们表明，在近红外波段，在100度^2的观测中，极限星等为26等，在z > 10时，将能够发现大约10个SLSNe。如果将测量范围扩大到200 ° ^2，深度为27星等，则在z > 15处可以发现大约10个SLSNe。我们强调，在> 3微米的观测是至关重要的检测和选择SLSNe在z > 10。我们的模拟也适用于计划的调查与欧几里得，WFIRST和WISH。这些调查将能够检测约1000，400，和3000 SLSNe高达z ~ 5，7，和12，分别。我们得出结论，在z > 10处检测SLSNe实际上在不久的将来是可实现的。
2013-08-07 astro-ph.CO
Spectroscopic Determination of the Low Redshift Type Ia Supernova Rate from the Sloan Digital Sky Survey
超新星爆发率与大质量恒星的诞生和演化直接相关。因此，它们是宇宙恒星演化历史的少数直接测量方法之一。在本文中，我们描述了一种概率技术，用于识别超新星光谱样品的星系。我们对52颗Ia型超新星进行了研究，这些超新星的年龄从-14天到+40天不等，它们是从SDSS DR 5的\simeq 50，000个光谱的母样本中提取的。在红移= 0.1处，我们发现超新星速率（SNR）为0.472^{+0.048}-0.039}（系统）^{+0.081}-0.071}（统计）SNu<z>。在1σ低红移时，该值高于其它值，但在3σ水平上是一致的。本研究中使用的52颗超新星候选者是迄今为止用于Ia型超新星速率测定的第三大超新星样本。在本文中，我们展示了潜在的所描述的方法，用于检测超新星在未来的光谱调查。
2011-02-08 astro-ph.CO
The need for accurate redshifts in supernova cosmology
最近的论文表明，在测量Ia型超新星时，一个小的系统红移（$Δz\sim 10^{-5}$）会导致宇宙学参数恢复的显著偏差（$\sim$ 1\%）。例如，这种红移可能是由我们当地环境的密度引起的引力红移引起的。超新星数据对红移的敏感性意味着超新星是探测不均匀性的绝佳探针。因此，我们颠倒了分析，并试图通过拟合$Δz$作为通常宇宙学参数旁边的额外自由参数来诊断我们局部引力环境的性质。
2017-01-06 astro-ph.CO
The Relation Between Ejecta Velocity, Intrinsic Color, and Host-Galaxy Mass for High-Redshift Type Ia Supernovae
最近，使用大型低红移样本Ia型超新星（SNe Ia），我们发现了SNe Ia喷出物速度和内在颜色之间的关系，提高了SNe Ia的距离精度，并减少了潜在的系统偏差与尘埃红化。目前还没有Ia超新星的宇宙学结果对“速度-颜色”关系作出修正。为了测试这种关系的存在，并限制其在高红移的属性，我们研究了斯隆数字巡天II（SDSS-II）超新星巡天和超新星遗产巡天（SNLS）发现和观测的75个超新星Ia样本。从每个光谱中，我们分别测量了Ca H&K和Si II 6355特征在最大亮度下的喷出物速度，即v_Ca ^0和v_Si ^0。利用SN光变曲线参数，我们确定了每个SN的本征B_max - V_max。类似于在低红移发现，我们发现，超新星Ia与较高的喷出物速度往往是内在的红色比超新星Ia与较低的喷出物速度。在低和高红移的超新星Ia的喷出物速度分布是相似的，表明目前的宇宙学结果应该有很少的偏差有关的速度-颜色关系。此外，我们还发现超新星Ia喷出物速度与宿主星系质量之间存在轻微的（2.4 σ显著性）趋势，如v_Ca ^0所探测到的那样，大质量宿主星系中的超新星Ia往往具有较低的喷出物速度。这些结果强调了光谱学对超新星宇宙学的重要性。
2012-01-31 astro-ph.CO
Testing Dark Energy models vs $Λ$CDM Cosmology by Supernovae and Gamma Ray Bursts
提出了一种利用伽马射线暴和超新星组合样本约束宇宙学状态方程的新方法。采用Chevallier-Polarski-Linder参数化方法对状态方程进行参数化，以寻求实现暗能量模型减速/加速相变的现实途径。结果表明，用SNeIa标定的伽玛暴至少可以作为鉴别宇宙学模型与$Λ$ CDM在高红移时的距离指标。此外，GRB +SNeIa组合的红移-距离图更好地显示了通常被称为现今观测到的加速度“信号”的红移$z\sim 0.5$附近斜率的变化。这一特征可以用更标准的方式来解释，即星系团中的红色序列。
2009-06-26 astro-ph.CO
Constraining deceleration, jerk and transition redshift using cosmic chronometers, Type Ia supernovae and ISW effect
本文结合ISW效应、Ia型超新星和宇宙计时器H(z)数据约束q、j及过渡红移，指出泰勒展开直接测量法对非Λ-CDM模型不稳定，并基于ΛCDM、WCDM和CPL模型推导减速度参数。
2022-02-17 astro-ph.CO
First release of high-redshift superluminous supernovae from the Subaru HIgh-Z sUpernova CAmpaign (SHIZUCA). I. Photometric properties
我们报告了我们从斯巴鲁HIGH-Z sUpernova CAmpaign（SHIZUCA）首次发现的高红移超新星，使用斯巴鲁/Hyper Suprime-Cam进行的瞬态调查。我们报告了三颗超新星的发现，光谱确认的红移为2.399（HSC 16 adga），1.965（HSC 17 auzg）和1.851（HSC 17 dbpf），以及两颗超新星候选者的主星系光度红移分别为3.2（HSC 16 apuo）和4.2（HSC 17 dsid）。在本文中，我们介绍了它们的光度特性，并在随附的论文中介绍了已确认的高红移超新星的光谱特性（Curtin et al. 2019）。红移为z ~ 2的超新星，其余紫外峰的亮度接近-21等，它们可能是超亮超新星。在z ~ 2处发现的3颗超新星，其事件率约为900 +/- 520 Gpc-3 yr-1（含泊松误差），这与根据宇宙恒星形成历史外推局部速率估算的总超亮超新星事件率一致。加入未经证实的超亮超新星候选者将增加事件发生率。我们在红移约为3和4的超亮超新星候选者表明，超亮超新星的近似速率为~ 400 +/- 400 Gpc-3 yr-1（z ~ 3）和~ 500 +/- 500 Gpc-3 yr-1（z ~ 4），具有泊松误差。我们的初步结果证明了Hyper Suprime-Cam发现高红移超新星的杰出能力。
2019-02-19 astro-ph.CO astro-ph.HE
Constraining neutrino mass and dark energy with peculiar velocities and lensing dispersions of Type Ia supernovae
我们发现，独特的速度Ia型超新星可以用来推导出的中微子质量，$Σm_ν$，和暗能量状态方程，$w = w_0+w_a(1-a)$，从测量的星等红移关系，补充星系红移和弱透镜调查的总和的约束。来自超新星的光通过扰动的宇宙传播，因此光度距离从其均匀预测中修改。这种修正分别正比于引力透镜效应引起的物质密度涨落及其对时间的导数和奇异速度。在低红移时，奇特的速度信号占主导地位，而在高红移透镜。我们表明，使用透镜和特殊的速度从即将到来的调查WFIRST和ZTF超新星，没有其他的观测，我们可以约束$Σm_ν \lesssim 0.31$ eV，$σ(w_0) \lesssim 0.02$，和${σ(w_a)} \lesssim 0.18$（$1-σ$ CL）在$Σm_ν$ - $w_0$ - $w_a$参数空间，其中所有其他宇宙学参数是固定的。我们发现，加入特殊的速度信息，从低红移收缩的体积参数椭球在这个空间的$\sim 33$ %。我们还允许$Ω_{\text{CDM}}$变化以及$Σm_ν$，$w_0$和$w_a$，并演示如何降低这些约束的结果。
2019-09-25 astro-ph.CO
Isotropy of low redshift type Ia Supernovae: A Bayesian analysis
标准宇宙学强烈地依赖于宇宙学原理，它包括宇宙的大尺度各向同性和均匀性的假设。因此，测试这些假设对于确定是否存在偏离标准宇宙学范式的情况至关重要。在本文中，我们使用最新的Ia型超新星汇编，即JLA和联盟2.1测试宇宙学各向同性在低红移范围（$z<0.1$）。这是通过贝叶斯选择分析，其中我们比较标准，各向同性模型，与另一个包括偶极校正由于奇特的速度。我们发现，Union 2.1样本有利于偶极校正模型，但JLA发生相反的情况。尽管如此，速度偶极子的结果是在良好的协议与以前的分析进行了两个数据集。我们的结论是，没有显着的迹象表明，大的各向异性信号从附近的超新星汇编，虽然这个测试应该大大改善与即将到来的宇宙学调查。
2018-04-26 astro-ph.CO
Cosmological Parameters From Supernovae Associated With Gamma-ray Bursts
我们报告的宇宙学参数的估计$Ω_m$和$Ω_Λ$获得使用超新星（SNe）与伽马射线暴（GRB）在红移高达0.606。使用了八个高保真GRB-SNe，其在整个峰上具有良好采样的光变曲线。我们根据亮度下降率关系修正了它们的峰值幅度，将它们变成具有色散$σ= 0.18$ mag的准确标准烛光。我们还使用约束宇宙学模拟估计了SN 1998 bw的低红移宿主星系的特有速度。在一个平坦的宇宙中，由此产生的哈勃图导致$(Ω_m, Ω_Λ) = (0.58^{+0.22}_{-0.25},0.42 ^{+0.25}_{-0.22})$的最佳拟合宇宙学参数。这项探索性的研究表明，GRB-SNe有可能被用作高红移的烛光，以测量宇宙中的距离并约束宇宙学参数。
2014-10-15 astro-ph.CO
The Carnegie Supernova Project: Second Photometry Data Release of Low-Redshift Type Ia Supernovae
卡耐基超新星计划（Carnegie Supernova Project，CSP）是一项在拉斯坎帕纳斯天文台进行的为期五年的观测调查，其中获得了约100颗低红移Ia型超新星（SNe Ia）的高质量光变曲线。这里介绍的是由50个天体组成的附近超新星Ia测光的第二次数据发布，其中45个天体的子集具有近红外跟踪观测。33个物体具有光学最大前覆盖范围，其中15个物体的子集在最大光照前至少5天开始。在近红外波段，有27个物体在B波段最大值出现之前就开始覆盖，其中13个物体的子集在最大值出现之前至少5天开始覆盖。此外，我们提出了一个光度校准程序的结果，以测量CSP光学（UBgVri）带通的精度为~ 1%。最后，我们报告了第二个Ia型超新星SN 2006 ot的发现，它的特征与奇特的SN 2006 bt相似。
2011-08-15 astro-ph.CO
Constraining the time variation of Newton's constant $G$ with gravitational-wave standard sirens and supernovae
Ia型超新星（SNIa）的内禀峰值亮度取决于牛顿引力常量$G$的值，通过欧拉塞卡质量$M_{\rm Ch}\propto G^{-3/2}$。如果光度距离可以独立确定，SNIa可以作为一个跟踪器来约束$G$在不同红移范围内可能的时间变化。由双星合并产生的引力波（GW）标准警报提供了一种与模型无关的测量GW事件距离的方法，只要GW和SNIa样本具有相似的红移范围，就可以通过插值来确定SNIa的光度距离。我们证明，结合第三代探测器的GW观测与SNIa数据提供了一个强大的和模型无关的方法来测量$G$在一个广泛的红移范围内，它可以限制比例$G/G_0$，其中$G$和$G_0$分别是在红移范围$z>0.1$和$z<0.1$，在$1.5\%$的水平。
2018-10-19 astro-ph.CO
Detectability of High-Redshift Superluminous Supernovae with Upcoming Optical and Near-Infrared Surveys
对高红移超新星（SNe）的观测为研究早期宇宙中的大质量恒星群提供了一个新的机会。我们研究了超发光SNe的可探测性与即将到来的光学和近红外（NIR）调查。我们的计算是基于宇宙恒星的形成历史，SN的出现率，特征颜色和光变曲线的SNe，所有可用的观测校准。我们表明，Subaru/Hyper Suprime-Cam深测计划将发现15-150 SNe，直到z ~ 4：30 deg^2，z波段24.5 AB等深，为期3个月。由于它的超深层（3. 5 deg^2，z波段的AB磁等深度为25. 6等，持续时间为4个月），最高红移可以扩展到z ~ 5。我们进一步探索即将到来的近红外调查利用未来的卫星，如欧几里德，WFIRST，和WISH的可探测性。宽视场近红外巡天是探测高红移超新星的有效方法。假设在1-4 μ m处进行100 ° ^2的26个AB星等深度的近红外探测，那么在半年内至少可以在z>3处发现约50个SNe。探测到的SNe的数目对恒星初始质量函数或其斜率有很强的约束作用，特别是在高质量端。在高红移下的超亮超新星可以通过它们在观测者坐标系中的长时间尺度的光变曲线、比其他核心坍缩超新星更红的光学颜色和比任何其他类型的超新星更红的近红外颜色来与其他类型的超新星区分开来。
2012-02-28 astro-ph.CO
Improving Dark Energy Constraints with High Redshift Type Ia Supernovae from CANDELS and CLASH
目标。我们调查的程度改善暗能量的限制，可以通过扩展Ia型超新星（SN Ia）的样本红移z > 1.5的哈勃太空望远镜（HST），特别是在正在进行的CANDELS和CLASH多周期国库计划。方法.使用流行的CPL参数化的暗能量，w = w 0 +wa（1-a），我们生成模拟的超新星Ia样本，可以投影到更高的红移。由此产生的合成数据集拟合CPL模型，我们评估的改进，高z样本可以添加在改善宇宙学参数的统计和系统的不确定性。结果在一个乐观但仍然非常可行的情况下，我们发现，将HST样本扩展到CANDELS+CLASH之外，达到z > 1.0时的28个Ia超新星，可以将wa参数的不确定性提高21%。品质因数（FoM）的相应改善将高达28%。最后，我们考虑使用高红移超新星Ia样本来检测超新星Ia光度与红移的非宇宙学演化，发现这种测试可以通过未来使用詹姆斯韦伯太空望远镜（JWST）的天基红外巡天来进行。
2013-07-02 astro-ph.CO
The discovery and classification of 16 supernovae at high redshifts in ELAIS-S1 - the Stockholm VIMOS Supernova Survey II
超新星巡天可用于研究各种主题，例如：（i）通过Ia型超新星（SNe）的宇宙学，（ii）通过核心坍缩SNe的恒星形成率，以及（iii）超新星特性及其与宿主星系特征的联系。斯德哥尔摩VIMOS超新星巡天（SVISS）是一个多波段成像巡天，旨在探测红移约为0.5的超新星，并推导出高红移的热核和核心坍缩超新星率。在本文中，我们提出的超新星发现的调查，随着光变曲线和光度分类成热核和核心崩溃类型。为了检测VLT/VIMOS多历元图像中的超新星，我们使用了差分成像以及自动和手动源检测的组合，以最大限度地减少虚假检测的数量。获得了所发现的可变源的测光，并进行了仔细的模拟以估计正确的误差。使用贝叶斯概率方法对光变曲线进行分型，并使用蒙特卡罗模拟研究误分类。我们发现了16颗超新星，其中9颗起源于核心坍缩，7颗起源于热核。估计的误分类误差是相当小的，在5%的顺序，但不同的红移和类型。超新星的平均红移为0.58。此外，我们还发现了一个具有非常长的光变曲线的可变源，它可能是一颗不稳定超新星。
2011-06-01 astro-ph.CO astro-ph.IM
Brans-Dicke model constrained from Big Bang nucleosynthesis and magnitude redshift relations of Supernovae
本文利用$ω=10^4$的耦合常数研究了具有可变宇宙项的Brans-Dicke模型（$BDΛ$）。在这个模型中固有的参数的约束，从大爆炸核合成和观测到的丰度之间的比较。进一步研究了在平坦宇宙中有无另一常数宇宙学项时$BDΛ$的星等红移（$m-z$）关系。Ia型超新星的观测数据被用于$0.01<z<2$的红移范围。结果表明，尽管我们的模型参数对$m-z$关系不敏感，但当宇宙学常数项的能量密度为0.7时，我们的模型可以解释SNIa观测.
2010-07-07 astro-ph.CO astro-ph.SR
Observations of type 1a supernovae are consistent with a static universe
对红移为$z$ =1.6的1a型超新星观测结果的分析表明，光变曲线宽度和$(1+z)$之间有很好的一致性，这通常被解释为宇宙膨胀导致时间膨胀的有力支持。本文认为，一个强有力的情况下，可以作出一个静态的宇宙，超新星的光变曲线宽度依赖于红移是由于选择效应。分析是基于这样一个原则，即1a型超新星的最佳“标准烛光”是总能量（注量），而不是峰值强度。一个简单的模型，使用静态宇宙学提供了一个很好的预测光变曲线宽度的红移和附近的超新星的亮度宽度的关系的依赖。宽度的依赖性来自于恒定绝对星等的假设，由于使用了不正确的距离模数，导致在较高的红移下强烈选择较低光度的超新星。利用静态宇宙学、曲率宇宙学，在不拟合任何参数的情况下，分析表明总能量与红移无关，并给出了一个哈勃常数$63.1\pm2.5$ kms $^{-1}$ Mpc $^{-1}$。没有任何迹象表明，在大的红移，已归因于暗能量的发生任何偏差。
2009-01-27 astro-ph.CO physics.gen-ph
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
The Supernova Legacy Survey 3-year sample: Type Ia Supernovae photometric distances and cosmological constraints
本文介绍了超新星遗产巡天（SNLS）前三年发现的252颗高红移Ia型超新星（0.15 < z < 1.1）的光度特性和距离测量结果。这些事件被探测到，并使用加拿大-法国-夏威夷望远镜（CFHT）的MegaPrime/MegaCam仪器测量了它们的多色光变曲线，通过在四个波段重复成像四个一平方度的场。后续的光谱学是在VLT、双子座和凯克望远镜上进行的，以确认超新星的性质并测量它们的红移。系统的不确定性所产生的光变曲线建模进行了研究，利用两种技术来推导出的峰值大小，形状和颜色的超新星，并利用一个精确的校准的SNLS领域。仅对231颗SNLS高红移Ia型超新星进行平坦的Lambda CDM宇宙学拟合，得到Omega_M = 0.211 +/- 0.034（stat）+/- 0.069（sys）。主要的系统不确定性来自光度校准中的不确定性。其次是光变曲线拟合器的系统不确定性，对Omega_M的总贡献为+/- 0.026。没有发现明确的证据表明颜色-光度关系的斜率（β）可能随红移而演化。
2010-10-22 astro-ph.CO
An Efficient Approach to Obtaining Large Numbers of Distant Supernova Host Galaxy Redshifts
我们使用的2dF光纤定位器和AAOmega摄谱仪上的英澳望远镜（AAT）的宽视场能力，以获得星系的红移主办超新星在前三年的超新星遗产调查（SNLS）。随着曝光时间范围从10到60千秒每个星系，我们能够获得400个宿主星系在两个SNLS领域的红移，从而大大增加了SNLS超新星与宿主星系红移的总数。在我们的样本中，光度分类为Ia型超新星（SNe Ia）的星系的中值红移为0.77，比SNLS三年样本中光谱确认的SNe Ia的中值红移高25%。我们的研究结果表明，人们可以使用宽视场光纤馈电多目标光谱仪在4米望远镜上有效地获得大量超新星宿主星系的红移，这些星系将被未来的高红移超新星调查所覆盖，如暗能量调查。
2012-05-07 astro-ph.CO
Dependence of low redshift Type Ia Supernovae luminosities on host galaxies
我们利用一个大型低红移样本研究了Ia型超新星与宿主星系的关系。通过对最佳拟合宇宙学下整个样本的哈勃残差的检验，我们发现在2.1σ置信水平下，经过光变曲线修正后，被动宿主中的Ia型超新星比恒星形成宿主中的超新星亮。在>3σ的置信水平下，我们发现高光度宿主中的Ia超新星经过光变曲线校正后更亮。我们还发现，SNe Ia在大尺寸星系亮后的光变曲线校正？2σ置信水平。我们证明，残差线性依赖于主机亮度的置信度为4σ或主机大小的置信度为3.3σ。
2013-05-10 astro-ph.CO astro-ph.SR
Constraints on Cosmological Parameters with a Sample of Type Ia Supernovae from JWST
我们研究了利用詹姆斯韦伯太空望远镜（JWST）观测到的超高红移（$2\lesssim z \lesssim6$）（VHZ）Ia型超新星（SNe~Ia）样本在宇宙学参数约束下的可能性。在如此高的红移下，宇宙的年龄足够年轻，VHZ SNIa样本包括宇宙的第一个SNe~Ia，其祖先是宇宙形成的第一代低质量恒星。我们表明，VHZ SNe~Ia可以用来解开系统的影响，由于光度距离的演变与红移固有的SNIa标准化。假设系统演化可以用线性或对数公式描述，我们发现这种依赖性的系数可以精确地确定，并与宇宙学模型解耦。系统演化大到0.15等和0.45等的$z=5$可以从流行的宇宙学模型中分别分离出线性和对数演化。VHZ SNe~Ia将为量化SNIa光度距离尺度的系统红移演化奠定基础。当与相对较低红移的SNIa巡天相结合时，VHZ SNe~Ia可以精确测量宇宙从$z\sim 0$到接近再电离的时期的膨胀历史。
2022-11-03 astro-ph.CO
Data compression of measurements of peculiar velocities of Supernovae Ia
研究了低红移（$z<0.1$）Ia型超新星由于其特有的速度而导致的光度距离相关扰动中的信息压缩。我们证明，天真的压缩到角速度功率谱不有效地工作，由于厚度的球壳的超新星被测量。相反，我们表明，测量可以压缩成测量的$f^2P(k)$，其中$f$是对数增长率的线性扰动和$P(k)$是他们的功率谱。我们开发了一个最佳的二次估计，并表明它恢复所有的信息$ΛCDM$模型的调查$N\sim10,000$或更多的超新星。我们明确地证明了鲁棒性相对于假设的基准模型和功率谱箱的数量。利用Ia型超新星的模拟星表，我们估计未来的低红移巡天将能够用$10,000$ Ia型超新星探测$σ_8$到6%的精度。
2011-05-26 astro-ph.CO
Cosmological Impact of Redshift-Dependent Type Ia Supernovae Calibration
Simon Fraser University（西蒙菲莎大学）；University of Toronto（多伦多大学）
研究Ia型超新星校准与红移依赖性对宇宙学参数的影响，结合多种数据集分析校准效应在ΛCDM模型中的有效性，并探讨其在动态暗能量模型中的作用。
2026-04-27 astro-ph.CO
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
A tomographic test of cosmological principle using the JLA compilation of type Ia supernovae
我们测试的宇宙学原理，通过拟合偶极调制的距离模和宇宙学红移方面的这种调制的演变搜索。基于红移层析方法，我们将Ia型超新星的联合光变曲线分析汇编划分为不同的红移区间，并采用马尔可夫链蒙特卡罗方法来推断每个红移区间内的各向异性振幅和方向。然而，我们没有发现任何显着偏离宇宙学原理，和各向异性振幅严格限制在$95\%$的置信水平小于千分之几。
2018-05-10 astro-ph.CO gr-qc
Supernovae Ia, high-redshift probes, and the Hubble tension: current status and future perspectives
本文总结SNe Ia分箱分析显示H0随红移下降（η≈0.01），并讨论GRBs和QSOs等高红移探针以扩展哈勃图，应对哈勃常数危机。
2025-01-24 astro-ph.CO
Redshift-Frame Systematics and Their Impact on the Hubble Constant from Pantheon+ Supernovae
Santa Rosa Junior College（圣罗萨初级学院）
本文通过Pantheon+Ia型超新星样本分析红移-框架转换的系统误差，研究其对本地哈勃常数测量的影响，发现残差场delta z与太阳系运动修正一致，且对哈勃常数的扰动在2%范围内。
2026-03-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
First release of high-redshift superluminous supernovae from the Subaru HIgh-Z sUpernova CAmpaign (SHIZUCA). II. Spectroscopic properties
我们提出了三个可能的高红移超亮超新星（SLSNe）从斯巴鲁高Z sUpernova CAmpaign（SHIZUCA）的凯克光谱观测，确认红移为1.851，1.965和2.399。从多波段光度红移中选择宿主星系进行瞬态监测。超新星是在其上升过程中被探测到的，而经典的光谱是在接近最大光的时候收集的。的restframe远紫外（FUV; $\sim$ 1000 A-2500 A）光谱包括一个显着的主机星系流量的贡献，我们比较我们的主机星系减去光谱的紫外发光SNe的文献。虽然这里给出的光谱的信噪比足以确认红移，超新星光谱类型的确认仍然没有定论。第一个SHIZUCA Keck光谱后续计划的成功表明，像SHIZUCA这样的活动能够以足够的精度，速度和深度识别高红移SLSNe，以便快速，节奏良好和信息丰富的后续行动。
2019-02-27 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Testing the Distance-Duality Relation from Strong Gravitational Lensing, Type Ia Supernovae and Gamma-Ray Bursts Data up to redshift $z\sim3.6$
本文利用由强引力透镜（SGL）得到的角直径距离比（ADD）$D=D_{\rm A}^{\rm sl}/D_{\rm A}^{\,\rm s}$和由Ia型超新星（SNIa）Union2.1汇编和最新的伽马射线暴（GRB）资料联合得到的光度距离比（LD）$D^\ast=D_{\rm L}^{\,\rm l}/D_{\rm L}^{\,\rm s}$，对宇宙距离-对偶关系（CDDR）进行了与宇宙模型无关的检验，其中上标s和l对应于来自SGL样品的源和透镜处的红移$z_{\,\rm s}$和$z_{\,\rm l}$。结合GRB数据和SNIa资料的目的是在更宽的红移范围内检验CDDR。通过两种与宇宙学模型无关的方法，即方法A：对SNIa+GRBs数据进行面元合并，方法B：结合交叉统计和平滑方法重建DL函数，得到了与观测ADD红闪相关的LD。我们发现，CDDR是兼容的观测在$1σ$置信水平的幂律模型，这是假设描述的质量分布的透镜系统的方法B在一个较宽的红移范围。
2017-02-13 astro-ph.CO gr-qc
Two Type Ia Supernovae at Redshift ~2 : Improved Classification and Redshift Determination with Medium-band Infrared Imaging
我们提出了两个超新星（SNe）发现与哈勃太空望远镜（HST）在宇宙组装近红外深河外遗产调查（CANDELS），HST多周期国库计划。我们将这两个天体归类为Ia型超新星，并发现红移z = 1.80+-0.02和2.26 +0.02-0.10，后者是迄今为止发现的最高红移Ia型超新星。使用光变曲线拟合，我们确定光度距离，并发现这两个对象是符合标准的Lambda-CDM宇宙学模型。这些SNe是使用HST宽视场相机3红外探测器（WFC 3-IR）观察到的，在宽带和中频滤波器中成像。我们证明，分类和红移估计显着改善包括单历元中带观测。这种中波段成像近似于一个非常低的分辨率光谱（λ/Δ λ ~ 100），可以隔离宽光谱吸收特征，区分Ia型SNe从他们最常见的核心崩溃表兄弟。这种中波段方法对尘埃消光也不敏感，并且（与棱镜光谱学不同）它不受SN宿主星系或其他附近来源的污染的影响。因此，它可以提供一个更有效的-虽然不太精确-替代红外光谱的高z SNe。
2015-12-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
Point-like sources among z>11 galaxy candidates: contaminants due to supernovae at high redshifts?
本文提出JWST发现的z>11星系候选体中的点状源可能是高红移超新星污染，并指出其仅占样本约10%，但若证实将深刻影响早期星系形成与恒星形成率密度的认识。
2023-03-31 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ex
The gamma-ray bursts and core-collapse supernovae - global star forming rate peaks at large redshifts
本文简要地回顾了第一个伽马射线暴（GRB）光学鉴别--相对小红移（z）下的GRB宿主星系和恒星形成率（SFR），GRB宿主星系的金属丰度，大红移下GRB宿主星系和星系的异同，以及高红移下的SFR和GRB率（GRBR）。长持续时间的伽玛暴和大质量恒星爆炸（如核心塌陷超新星- CCSNe）之间的直接联系的证据。SFR是否在z ~10时快速下降？讨论了与伽玛暴有关的一些尚未解决的问题：关于高z伽玛暴宿主星系，高z CCSN与伽玛暴的联系，以及在高z下可能的新的重要宇宙学检验。
2013-10-29 astro-ph.CO astro-ph.HE
Cosmic rate of type IIn supernovae and its evolution with redshift
IIn型超新星可能构成了预测将在即将到来的设施中发现的引力透镜超新星的很大一部分。然而，本地速率用于这些估计，这是假设是独立的属性，如主机星系质量。一些研究暗示，IIn超新星可能存在宿主星系的质量偏差。本文的目的是提供一个更新的本地IIn超新星的核心崩溃比的基础上，从帕洛玛瞬态工厂（PTF）和Zwicky瞬态设施（ZTF）明亮的瞬态调查（BTS）的数据。此外，我们的目标是调查的依赖性的IIn超新星的峰值幅度的主机星系的质量和可能的主机星系的质量偏好的IIn型超新星的体积率的后果。我们构造了近似体积有限的子样本，以确定当地的IIn超新星的核心崩溃比。我们研究了绝对峰值大小的子样本的类型IIn和超亮II或IIn超新星探索这是如何与I-波段的主机星系的大小（作为代理恒星质量）。我们提出了一种方法来量化的影响，一个潜在的偏好低质量的宿主星系利用UniverseMachine算法。PTF和BTS的IIn超新星与核心坍缩的比率分别为0.046 +- 0.013和0.048 +- 0.011，这导致比率为0.047 +- 0.009，这与目前用于估计引力透镜IIn超新星数量的比率0.05一致。我们报告较暗的宿主星系的绝对星等中位数为IIn型明亮的-20.5等与3西格玛的显着性。如果用幂律模型$IIn/CC = 0.15 \cdot \log(M/M_{\odot})^{-0.05}$来描述IIn…
2023-01-09 astro-ph.CO astro-ph.HE
One more fitting (D=5) of Supernovae redshifts
Ia超新星红移用一个简单的$5D$模型拟合：假设星系被封闭在一个巨大的$S^3$球壳中，球壳在Minkowski（1+4）$D$空间中（超）相对论膨胀。这个模型与运动学的（1+3）$D$ Milne宇宙学模型（由Farley教授重新发明）相比，符合哥白尼原理：任何星系都观察到遥远星系和超新星的相同各向同性分布，以及SN Ia距离模量$μ$与红移$z$的相同哈勃图。得到了一个很好的拟合（没有自由参数）;在低$z$时，它与Milne模型（空模型）一致，而在高$z$时显示出更多的光度，导致在$z\sim2$时真实距离模量降低1%（光度增加50%）。所提出的模型也可以解释为一种具有标度因子$a(t)=t/t_0$的FLRW模型;这几乎不可能是广义相对论的解决方案（如果没有发明一些具有$w=-1/3$的超暗能量，一种暗曲率）; 5 $D$ GR也不合适-它没有纵向偏振。然而，仍然存在另一种理论（有$D=5$，解中没有奇点），镇上的另一种博弈，它似乎能够完成这项工作。
2022-09-06 astro-ph.CO gr-qc
Testing the anisotropy of cosmic acceleration from Pantheon supernovae sample
本文利用Pantheon样本研究了宇宙加速的各向异性。Pantheon样本包括1048颗光谱证实的Ia型超新星（SNe Ia），覆盖了红移范围$0.01 < z < 2.3$。在半球比较法中，我们发现偶极方向为$(l = 37 \pm 40^{\circ}, b = 33 \pm 16^{\circ})$，最大各向异性能级为$δ=0.136 {}^{+0.009}_{-0.005}$。由偶极拟合方法得到各向异性的大小为$A = (3.7 {}^{+2.5}_{-3.7}) \times 10^{-4}$，偶极方向为$(l = 329^{\circ}{}^{+ 101^{\circ}}_{-28^{\circ}}, b = 37^{\circ}{}^{+ 52^{\circ}}_{-21^{\circ}})$在银道坐标系中的方向。从红移层析分析，结果是弱依赖于红移。各向异性很小，各向同性宇宙学模型是一个很好的近似。
2018-07-04 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
Data-driven photometric redshift estimation from type Ia supernovae light curves
红移测量一直是现代天文学和宇宙学中的一个经常性的需要。随着新的测量提供了大量关于天文物体的数据，自动处理这些数据的必要性越来越大。在这篇文章中，我们使用来自暗能量调查的模拟数据，以及最初为分类超新星而创建的管道，我们开发了一种线性回归算法，该算法通过新型自动机器学习（AutoML）框架进行优化，与其他现代算法（如XGBOOST）相比，其错误分数优于普通数据预处理方法。在数值上，Ia型超新星事件的光度预测RMSE从0.16降低到0.09，所有超新星类型的RMSE从0.20降低到0.14。我们的流水线包括四个步骤：通过光谱数据点，我们使用高斯过程拟合算法插值的光变曲线，然后使用小波变换，我们提取这些曲线的最重要的特征;我们依次通过主成分分析降低这些特征的维数，最后我们应用了超级学习技术（堆叠集成方法）通过一个AutoML框架专门优化几个不同机器学习模型的参数，更好地解决问题。作为最后的检查，我们通过AutoML训练和优化的50多个模型的预测，使用高斯核密度估计获得了概率分布函数（PDF）。计算这些PDF以复制使用SALT 2模型（用于模拟原始数据本身的模型）的原始曲线。
2023-03-21 astro-ph.CO astro-ph.IM
Supernovae in the Subaru Deep Field: the rate and delay-time distribution of type Ia supernovae out to redshift 2
Ia型超新星（SN Ia）的速率，当与宇宙恒星形成历史（SFH）比较时，可以用来推导Ia型超新星的延迟时间分布（DTD），这可以区分不同的祖先模型。我们提出了在斯巴鲁深场（SDF）的SN调查的结果。在3年的时间里，我们在斯巴鲁8.2米望远镜上用Suprime-Cam在4个独立的历元上观察了SDF，每个历元在R，i '和z'波段曝光2个夜晚。我们已经发现了红移z~2的150 SNe。使用11个光度带从超帧远紫外到近红外，我们得到的光度红移的SN主机星系（24我们也有光谱红移）。这些信息与SN测光相结合，以确定SN样品的类型和红移分布。我们的最终样品包括28个在1.0<z<1.5范围内的SNe Ia和10个在1.5<z<2.0范围内的SNe Ia。我们的超新星Ia速率测量结果与HST/GOODS样品的测量结果一致，但我们的1.5<z<2.0测量结果的总体不确定度小了2倍，为35- 50%。我们发现，超新星Ia速率演化在1.0<z<2.0时趋于平稳，但没有显示出下降的迹象。结合我们的超新星Ia速率测量值和文献中的测量值，并与各种可能的SFH进行比较，最佳拟合的DTD是Psi（t）~ t^beta形式的幂律，其中beta = -1.1 +/- 0.1（统计）+/- 0.17（系统）。这一结果与最近在不同红移和环境下的其他DTD测量结果一致，并且与Ia型超新星双简并祖先情景的一般预测一致。通…
2011-06-20 astro-ph.CO astro-ph.HE
Fundamental Cosmology from Precision Spectroscopy: II. Synergies with supernovae
在之前的工作中[Amendola { \it等人}，D86（2012）063515]，使用Ia型超新星和其他低红移探测器约束暗能量状态方程的基于主成分分析的方法被扩展到稳定性基本耦合的光谱测试，其可以探测更高的红移。在这里，我们使用它们来量化通过将VLT的ESTERO和E-ELT的高分辨率超稳定光谱仪（称为ELT-HIRES）与未来的超新星调查相结合而获得的光谱测量灵敏度增益。除了模拟的低和中等红移超新星调查，我们评估的暗能量的影响，高红移超新星探测JWST和E-ELT或TMT的特点。我们的研究结果表明，超过加速阶段（即，在物质时代的深处）是可行的，可能达到红移4的深度。
2015-05-20 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The rates of Type Ia Supernovae. II. Diversity of events at low and high redshift
本文研究了Ia超新星（SN Ia）的性质与其前身星的年龄和质量有关的可能的系统差异，这种差异可能会在低红移和高红移的SN Ia之间引入系统偏差。对于单（SD）和双简并（DD）模型，说明了延迟时间（DTD）分布的主要特征和祖细胞的质量之间的关系。混合模型，假设从SD和DD通道的贡献，也提出和测试与观察到的SN Ia率和母星系属性之间的相关性。结果表明，这些相关性可以用单通道和混合模型来解释，并且S 0和E星系的速率可以有效地提供关于SD祖细胞对晚期爆炸的贡献的线索。一个广泛的质量范围内的CO WD在吸积开始时，预计在几乎所有的星系类型，只有在星系的最早的类型的祖细胞的属性预计将更加均匀。对于混合模型，晚型星系应主机SD和DD爆炸在可比的分数，而在早期类型的星系DD爆炸应在很大程度上占上风。恒星形成星系的事件跨越了很宽的延迟时间范围; \textit{prompt}事件只能在强烈的恒星爆发中占主导地位。它的结论是，附近的超新星Ia样本应该包括年轻，大质量和热的祖细胞，必然占主导地位，在高红移。
2010-01-18 astro-ph.CO astro-ph.SR
