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光学暂现源及其相关宿主星表模拟目录(SCOTCH)

天体物理仪器与方法 2023-03-01 v3 宇宙学与河外天体物理 星系天体物理 高能天体物理现象

摘要

随着我们观测到的天体物理暂现源数量快速增长,我们了解到更多关于其发生的多样化宿主星系环境。宿主星系信息可用于提纯宇宙学 Ia 型超新星样本、揭示各类别的前身星系统,并促进对稀有和特殊爆发的低延迟后随观测。本工作中,我们开发了一种新颖的数据驱动方法来模拟时域天空,包含对多个暂现源类别在宿主星系星等、颜色、恒星形成率和质量条件下的概率密度函数的详细建模。我们设计这些模拟以优化即将开展的大视场巡天中的测光分类与分析。我们将宿主星系信息整合进 SNANA 模拟框架,构建了光学暂现源及其相关宿主模拟目录(SCOTCH),这是一个公开可用的目录,包含 LSST 波段下 500 万条理想化暂现源光变曲线及其在红移范围 0<z<30<z<3 内的宿主星系性质。该目录包含超新星、潮汐瓦解事件、千新星和活动星系核。每条光变曲线由以高(\lesssim2 天) cadence 采样得到的星系顶真星等构成。除 SCOTCH 外,我们还发布了一套配套教程和暂现源专用库,以支持任意空间与地面巡天的模拟。我们的方法正被用于在前沿巡天(Vera C. Rubin 天文台与 Nancy G. Roman 空间望远镜)之前测试关键科学基础设施。

关键词

引用

@article{arxiv.2206.02815,
  title  = {The Simulated Catalogue of Optical Transients and Correlated Hosts (SCOTCH)},
  author = {Martine Lokken and Alexander Gagliano and Gautham Narayan and Renée Hložek and Richard Kessler and John Franklin Crenshaw and Laura Salo and Catarina S. Alves and Deep Chatterjee and Maria Vincenzi and Alex I. Malz and The LSST Dark Energy Science Collaboration},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2206.02815},
  year   = {2023}
}

备注

30 pages, 21 figures. Updated to reflect version published in MNRAS Vol. 520, Issue 2. This version improves the treatment of transient-host offsets and AGN host correlations. Associated SCOTCH files are available through Zenodo at https://doi.org/10.5281/zenodo.7563623