DES13S2cmm：暗能量巡天发现的首颗超亮超新星
摘要
我们呈现 DES13S2cmm，这是暗能量巡天（DES）中首颗经光谱确认的超亮超新星（SLSN）。我们简要讨论了用于在 DES 运行第一年发现该事件的数据和搜索算法，并概述了从欧洲南方天文台（ESO）甚大望远镜获取的光谱数据，以确认其红移（基于宿主星系发射线，z = 0.663 +/- 0.001）及可能的光谱类型（I 型）。利用该红移，我们得出峰值静止系 U 波段绝对星等为 M_U_peak = -21.05 +0.10 -0.09，并发现 DES13S2cmm 位于一个暗淡、低金属丰度（低于太阳丰度）、低恒星质量的宿主星系中（log(M/M_sun) = 9.3 +/- 0.3）；这与其它 SLSNe-I 的观测结果一致。我们将 DES13S2cmm 的热辐射光变曲线与文献中十四颗观测同样充分的 SLSNe-I 进行比较，发现它具有最缓慢的下降尾部（峰值后静止系时间超过 +30 天），且在峰值处最暗。此外，我们发现本文研究的所有 SLSNe-I 的热辐射光变曲线在峰值后 +25 至 +30 天（静止系）之间仅存在 0.2-0.3 星等的弥散，具体取决于所研究的红移范围；这对于像更常见的 Ia 型超新星那样对此类超新星进行“标准化”可能具有重要意义。我们用两种竞争模型拟合了 DES13S2cmm 的热辐射光变曲线：56Ni 放射性衰变和磁星模型，发现虽然磁星模型在形式上拟合更好，但两种模型均未能与数据形成令人信服的匹配。尽管我们无法 conclusively 区分这两种针对该特定 SLSN-I 的物理模型，但对更多 SLSN-I 的进一步 DES 观测应能打破这种简并，特别是如果能在超新星静止系时间超过 100 天的情况下观测到 SLSNe-I 的光变曲线。
引用
@article{arxiv.1501.07232,
title = {DES13S2cmm: The First Superluminous Supernova from the Dark Energy Survey},
author = {A. Papadopoulos and C. B. D'Andrea and M. Sullivan and R. C. Nichol and K. Barbary and R. Biswas and P. J. Brown and R. A. Covarrubias and D. A. Finley and J. A. Fischer and R. J. Foley and D. Goldstein and R. R. Gupta and R. Kessler and E. Kovacs and S. E. Kuhlmann and C. Lidman and M. March and P. E. Nugent and M. Sako and R. C. Smith and H. Spinka and W. Wester and T. M. C. Abbott and F. Abdalla and S. S. Allam and M. Banerji and J. P. Bernstein and R. A. Bernstein and A. Carnero and L. N. da Costa and D. L. DePoy and S. Desai and H. T. Diehl and T. Eifler and A. E. Evrard and B. Flaugher and J. A. Frieman and D. Gerdes and D. Gruen and K. Honscheid and D. James and K. Kuehn and N. Kuropatkin and O. Lahav and M. A. G. Maia and M. Makler and J. L. Marshall and K. W. Merritt and C. J. Miller and R. Miquel and R. Ogando and A. A. Plazas and N. A. Roe and A. K. Romer and E. Rykoff and E. Sanchez and B. X. Santiago and V. Scarpine and M. Schubnell and I. Sevilla and M. Soares- Santos and E. Suchyta and M. Swanson and G. Tarle and J. Thaler and D. L. Tucker and R. H. Wechsler and J. Zuntz},
journal= {arXiv preprint arXiv:1501.07232},
year = {2015}
}
备注
Accepted by MNRAS (2015 January 23), 13 pages, 6 figures, 2 tables