跨宇宙时间的星系光学SED恒星质量估计的系统误差及其对宇宙学的影响
宇宙学与河外天体物理
2022-06-22 v1 星系天体物理
摘要
研究不同宇宙时期的星系涉及若干观测效应，需加以考虑才能在大时间跨度上一致地比较星系族。我们使用一个包含166个邻近星系的样本，这些星系曾宿主Ia型超新星（SNe Ia），并通过AMUSING巡天使用积分视场光谱仪MUSE观测。在此，我们展示一项关于宿主恒星质量随红移增加的系统误差与偏差的研究，这些在SNe Ia宇宙学分析中通常被忽视。我们使用四个测光波段（griz，类似于暗能量巡天-SN项目）模拟不同红移（0.1<z<2.0）下的观测，进而估计跨宇宙时间的宿主星系性质。我们发现，由于静止帧波长覆盖不同，恒星质量随红移升高被系统性低估，在z~1时差异达0.3 dex。我们利用新推导的随红移变化的修正量校正已知SN Ia宿主样本恒星质量并推导宇宙学参数。结果表明这些修正对所得宇宙学参数影响很小。受影响最大的是质量步长，其减小约0.004（降低6%）。暗能量状态方程参数变化0.006（升高0.6%），值至多增加0.001（约0.3%），均处于模型推导不确定性范围内。尽管宿主恒星质量估计中的系统误差未显著影响所得宇宙学参数，但作为系统误差的重要来源，在精度宇宙学新时代应予校正。
引用
@article{arxiv.2202.04078,
title = {Systematic errors on optical-SED stellar mass estimates for galaxies across cosmic time and their impact on cosmology},
author = {A. Paulino-Afonso and S. González-Gaitán and L. Galbany and A. M. Mourão and C. R. Angus and M. Smith and J. P. Anderson and J. D. Lyman and H. Kuncarayakti and M. A. Rodrigues},
journal= {arXiv preprint arXiv:2202.04078},
year = {2022}
}
备注
12 pages, 9 figures, accepted for publication on A&A