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超新星中介物质的窄吸收线 I. 测量与时间演化

天体物理仪器与方法 2024-07-03 v1 太阳与恒星天体物理

摘要

附近超新星(SN)光谱中的窄吸收特征是诊断视线方向上缓慢运动物质的强大工具:它们被广泛用于推断宿主星系的尘埃消光,也可用于探测源自超新星前身星且存在于爆炸周围的星周物质。尽管被广泛使用,但很少有研究探讨表征窄线方法的偏差,且缺乏统计分析。本文是该系列的第一篇,我们对不同分辨率的超新星光谱窄线进行了统计分析。我们开发了一种鲁棒的自动化方法,用于测量超新星视线方向上中介物质产生的窄吸收线的等值宽度(EW)和速度,包括 Na I D、Ca II H&K、K i 和弥漫星际带(DIBs)。我们通过模拟不同的信噪比、光谱分辨率、狭缝大小和方向,仔细研究了文献中异构光谱的系统偏差,并展示了使用低分辨率和中分辨率光谱研究这些线的真实能力与局限性。特别是,我们发现低分辨率光谱中窄线等值宽度的测量受到超新星抛射物演化的宽 P-Cygni 轮廓的严重影响,这对于核坍缩超新星和 Ia 型超新星均如此,从而引发了明显的视演化。因此,我们提出了一种简便的方法来检测并排除这些情况,以获得更鲁棒、更可靠的测量结果。最后,在考虑所有可能的影响因素后,我们分析了大样本附近超新星中窄特征的时间演化,以探测其等值宽度随时间的任何可能变化。在我们的超大样本中,对于所有类型的超新星,我们均未发现窄线特征的时间演化。

关键词

引用

@article{arxiv.2403.11677,
  title  = {Narrow absorption lines from intervening material in supernovae I. Measurements and temporal evolution},
  author = {Santiago González-Gaitán and Claudia P. Gutiérrez and Joseph P. Anderson and Antonia Morales-Garoffolo and Lluis Galbany and Sabyasashi Goswami and Ana M. Mourao and Seppo Mattila and Mark Sullivan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2403.11677},
  year   = {2024}
}

备注

Accepted in A&A