模拟 LSST 图像中恢复的 Ia 类超新星率
宇宙学与河外天体物理
2024-05-29 v1
摘要
Legacy Survey of Space and Time (LSST) 将通过检测数百万瞬变事件来彻底改变时域天文学。在特别是 z~1.2 范围内,预计其 Ia 类超新星 (SNIa) 的数量将比现有样本增加一个数量级。这一高数量的事件将显著降低对 SNIa 属性和率分析的统计不确定性。然而,必须仍然评估其他所有不确定性来源对测量的影响。对于宇宙学和星演化研究而言,理解和减少此类不确定性将至关重要,因为测量 SNIa 率可对不同 SNIa 前体星的演化情景施加约束。我们使用来自 DESC 数据挑战 2 (DC2) 和 LSST 数据预览 0 (DP0) 的模拟数据,在宽快深区域的 15 平方度区域上测量 SNIa 率。我们选取在差分图像上检测到的 SN 候选样本,关联其宿主星系,并检索其光度红移 (z-phot)。然后,我们测试不同的光度曲线分类方法,带和不带红移先验。我们讨论了根据所选取的宿主星系和红移估计方法,测得的 SN 候选样本红移分布如何变化。我们通过考虑 z-phot 不确定性、宿主星系关联以及分类对 SN 候选样本红移分布的影响来测量 SNIa 率。我们发现相对于模拟样本,SNIa 的平均丢失率为 17%。其中 10% 的偏差源于 z-phot 不确定性本身(这也会影响用于先验的分类),因此是主要的不确定性来源。我们讨论了如何减少 SNIa 率测量误差的可能方法,包括与其他观测的协同作用,这些观测可能有助于利用该率来区分不同的前体星模型。
引用
@article{arxiv.2402.17612,
title = {Recovered SN Ia rate from simulated LSST images},
author = {Vincenzo Petrecca and Maria Teresa Botticella and Enrico Cappellaro and Laura Greggio and Bruno Sánchez and Anais Möller and Masao Sako and Melissa Graham and Maurizio Paolillo and Federica Bianco and the LSST Dark Energy Science Collaboration},
journal= {arXiv preprint arXiv:2402.17612},
year = {2024}
}
备注
Accepted for publication in A&A