中文

Foundation 超新星巡天:用单望远镜超新星测量宇宙学参数

宇宙学与河外天体物理 2019-08-14 v2

摘要

暗能量状态方程参数 ww 的测量一直受限于 z<0.1z<0.1 型 Ia 超新星(SNe Ia)的选择效应与测光定标的不确定性。Foundation 超新星巡天旨在通过创建在 Pan-STARRS 系统上观测的 z<0.1z<0.1 SNe Ia 新样本来降低这些不确定性。在此,我们将 Foundation 样本与来自 Pan-STARRS 中等深度巡天的超新星结合,用来自单一望远镜和单一、良好定标的测光系统的 1,338 个超新星测量宇宙学参数。首次,低-zz 与高-zz 数据主要由不针对预选星系的巡天发现,降低了选择偏倚不确定性。 z>0.1z>0.1 数据包含 875 个无光谱分类的超新星,我们展示可稳健地对 CC SN 污染进行边缘化。我们测得 Foundation Hubble 残差比既有低-zz Hubble 残差暗 0.046±0.0270.046 \pm 0.027 mag(统计+系统)。通过将 SN Ia 数据与宇宙微波背景约束结合,我们得到 w=0.938±0.053w=-0.938 \pm 0.053,与 Λ\LambdaCDM 一致。仅用 463 个光谱分类的 SNe Ia,我们测得 w=0.933±0.061w=-0.933\pm0.061。使用更均匀且表征更好的 Foundation 样本使归因于 SN Ia 样本选择偏倚的系统不确定性降低 55%。尽管在此分析中低红移与高红移仅用单一测光系统增加了测光定标不确定性的影响,但既往低-zz 样本可能有过去研究忽略的关联定标不确定性。完整 Foundation 样本将观测多达 800 个超新星以锚定 LSST 与 WFIRST 的 Hubble 图。

关键词

引用

@article{arxiv.1811.09286,
  title  = {The Foundation Supernova Survey: Measuring Cosmological Parameters with Supernovae from a Single Telescope},
  author = {D. O. Jones and D. M. Scolnic and R. J. Foley and A. Rest and R. Kessler and P. M. Challis and K. C. Chambers and D. A. Coulter and K. G. Dettman and M. M. Foley and M. E. Huber and S. W. Jha and E. Johnson and C. D. Kilpatrick and R. P. Kirshner and J. Manuel and G. Narayan and Y. -C. Pan and A. G. Riess and A. S. B. Schultz and M. R. Siebert and E. Berger and R. Chornock and H. Flewelling and E. A. Magnier and S. J. Smartt and K. W. Smith and R. J. Wainscoat and C. Waters and M. Willman},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1811.09286},
  year   = {2019}
}

备注

30 pages, 17 figures, accepted by ApJ