无宿主星系的超新星？SN 2009Z的低表面亮度宿主星系

有相当比例的超新星（SNe）没有明显的宿主星系。两种可能的解释是：（i）宿主星系只是在现有数据的灵敏度范围内未被探测到，或（ii）前身星是一颗已逃离其母星系的高速星。我们以IIb型超新星SN 2009Z作为情形（i）的原型，展示如何通过观测看似无宿主的超新星来发现极其暗弱（此处为低表面亮度；LSB）的星系。通过识别和研究宿主与大质量恒星死亡相关超新星的LSB星系，我们可以对LSB星系的恒星群体和环境施加约束，而这两方面目前了解甚少。根据HI光谱，计算得到红移$z = 0.02513 \pm 0.00001$和HI质量$(2.96 \pm 0.12) \times 10^9 M_{\odot}$。该红移与从SN 2009Z光学发射线获得的红移一致。此外，获得的气体质量分数为$f_g = 0.87 \pm 0.04$，是有史以来测量到的最高值之一。该宿主星系显示出近期恒星形成活动增强的迹象，远紫外波段得到的消光改正恒星形成率（SFR）为$0.44 \pm 0.34 M_{\odot}/\mathrm{yr}$。基于B波段光度，我们采用Pilyugin（2001）的标定估计消光改正金属丰度为$12 + \log(\mathrm{O/H}) = 8.24 \pm 0.70$。LSB星系中存在IIb型超新星表明，与普遍观点相反，大质量恒星可以在该类星系中形成。此外，我们的结果暗示LSB星系经历小规模的局域爆发活动期，与较长的宁静期交替出现。