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利用无监督深度学习探索轴对称超新星的偏振

太阳与恒星天体物理 2023-09-01 v1 高能天体物理现象

摘要

非零偏振的测量可用于推断超新星(SNe)中偏离球对称性的存在。在 SNe 中观测到的大部分内禀偏振起源于电子散射,其诱导出与波长无关的连续谱偏振,通常对所有 SN 类型观测值均较低(<1%)。SNe 中非对称性的关键指示量是跨谱线的偏振,特别是特征的“反 P Cygni”轮廓。本文给出 900 组蒙特卡洛辐射转移模拟的结果。这些模拟覆盖了 Ca II 红外三重线形成区一系列可能的轴对称结构(包括单极、双极和赤道增强)。在假设轴对称谱线形成区与共振散射下,利用变分自编码器学习了描述 Stokes I 与 Stokes q 关系的 7 个关键潜参数。采用无似然推断技术在潜空间反演 Stokes I 与 q 线轮廓,以推导底层几何结构。对于产生 Stokes quq-u 平面上可观测“主导轴”的轴对称结构,我们提出存在几何“共轭”(在 π/2\pi /2 旋转下不可区分)。利用该机器学习基础设施,我们试图识别与 Ib 型 SN 2017gax 光谱偏振观测相关的可能几何结构。

关键词

引用

@article{arxiv.2308.16686,
  title  = {Exploring the Polarization of Axially Symmetric Supernovae with Unsupervised Deep Learning},
  author = {J. R. Maund},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2308.16686},
  year   = {2023}
}

备注

16 pages, 14 figures, MNRAS accepted