中文

HOLISMOKES — V. II型超新星的微透镜效应与通过光谱相位反演的时间延迟推断

宇宙学与河外天体物理 2021-09-15 v2 高能天体物理现象

摘要

我们研究了用于时间延迟宇宙学且包含微透镜效应的强引力透镜 II 型超新星(LSNe II),这扩展了先前针对 Ia 型超新星(SNe Ia)的微透镜研究。我们使用辐射转移代码 TARDIS{\rm \small TARDIS} 重建了原型 SN 1999em 在光变曲线平台期内不同时刻的五条光谱。通过将 SN 置于由代码 GERLUMPH{\rm \small GERLUMPH} 生成的放大图中,计算了微透镜引起的光谱与光变曲线形变。我们研究了微透镜对颜色曲线的影响,发现在所考察的平台期时间段内并无强烈影响。由于强度轮廓近乎消色差的特性,颜色曲线仅受微透镜微弱影响。然而,颜色曲线中缺乏非线性结构,在可能存在差分尘埃消光的情况下使得时间延迟测量困难。因此,我们进一步研究了在微透镜与高斯噪声影响下通过光谱吸收线的 SN 相位推断。由于光谱特征在爆炸后随时间推移向更长波长移动,特定吸收线的测得波长提供了 SN 所处历元的信息。对两个观测透镜像反演历元的比较即可给出图像间的时间延迟。我们发现,利用光谱特征的相位反演方法可给出不确定度 \small {\lesssim}2 天的准确延迟,使其成为一种有前景的方法。

关键词

引用

@article{arxiv.2101.06229,
  title  = {HOLISMOKES -- V. Microlensing of type II supernovae and time-delay inference through spectroscopic phase retrieval},
  author = {J. Bayer and S. Huber and C. Vogl and S. H. Suyu and S. Taubenberger and D. Sluse and J. H. H. Chan and W. E. Kerzendorf},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2101.06229},
  year   = {2021}
}

备注

19 pages, 17 figures