使用主成分分析将Ia型超新星光谱外推至近红外

我们提出了一种利用光学光谱将Ia型超新星（SNe Ia）在近红外（NIR）波段（最高2.30 μm）的光谱行为进行外推的方法。这一过程对于准确估计SNe Ia在近红外波段的K-改正和其他测光量非常有用。对由卡内基超新星项目I和II的光学及近红外FIRE光谱组成的数据进行主成分分析，以生成能够进行这些外推的模型。该方法与以往的光谱模板方法不同，它不严格根据SNe Ia的测光光变曲线特性对模型进行参数化，从而使得外推得到的近红外通量具有更大的灵活性。在大多数测试案例中，包括Branch核心正常和浅硅亚型，这些外推与观测之间的总积分近红外通量差异约为-3.1%至-2.7%。然而，在其他测试中发现了与观测的较大偏差，这可能是由于训练样本中高速和宽线SNe Ia数量有限所致。最大光度的主成分被证明可以用于光谱预测颜色-拉伸光变曲线参数$s_{BV}$，其精度在测光测量值的约±0.1单位内。我们还表明，这些结果与近红外模板相比效果良好，尽管在大多数情况下模板与观测的拟合略好，这表明需要更多同时进行的光学和近红外光谱观测才能真正理解SNe Ia在近红外波段的多样性。