Ia 型超新星光度标准化过程存在强 progenitor 年龄依赖性的证据
星系天体物理
2022-10-12 v2 宇宙学与河外天体物理
摘要
超新星(SN)宇宙学基于如下假设：Ia 型 SN 光度标准化中的宽度-光度关系(WLR)与颜色-光度关系(CLR)不会表现出随 progenitor 年龄的{绝对星等差}。与这一预期不同，近期对宿主星系中恒星星族的定年显示 progenitor 年龄与哈勃残差(HR)间存在显著关联。本文表明，该关联源于 WLR 与 CLR 零点的强 progenitor 年龄依赖性，即给定光变参数 与 时，来自更年轻 progenitor 的 SN 各自更暗。这一 结果令人联想到 Baade 发现的造父变星周期-光度关系零点随年龄的变化，并因此给 SN 宇宙学带来随红移的严重系统偏差。其他宿主性质对同一数据集的 WLR 与 CLR 仅显示出远更小且不显著的偏移。我们说明，高- 与低- SN 在 WLR、CLR 及标准化后 HR 上的差异，完全可与中等红移处相应年轻与年老 SN 间的差异相比拟，表明所观测到的 SN 随红移变暗很可能只是光度标准化中过度修正的人为产物。当适当计入这一随红移的系统偏差后，支持加速宇宙的证据所剩无几，这与其他探针不一致，亟需在不同红移区间用更大样本开展后续研究。
引用
@article{arxiv.2107.06288,
title = {Evidence for strong progenitor age dependence of type Ia supernova luminosity standardization process},
author = {Young-Wook Lee and Chul Chung and Pierre Demarque and Seunghyun Park and Junhyuk Son and Yijung Kang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2107.06288},
year = {2022}
}
备注
13 pages, 11 figures, 1 table, Accepted for publication in MNRAS