来自哈勃空间望远镜多周期 treasury 项目的 z > 1.5 处 Ia 型超新星距离：早期膨胀速率
宇宙学与河外天体物理
2018-02-14 v1
摘要
我们分析了使用哈勃空间望远镜 WFC3 在 CANDELS 和 CLASH 多周期 treasury 项目中新近发现的 15 颗红移 z > 1（其中 9 颗处于 1.5 < z < 2.3）的 Ia 型超新星 (SNe Ia)。我们将这些 SNe Ia 与新汇编的 1050 颗 SNe Ia 结合，进行联合定标并校正模拟的巡天偏差，以产生精确的距离测量。仅基于这一合并的 SN Ia 样本，我们给出了 0.07 < z < 1.5 范围内六个红移点处膨胀速率的无偏约束。我们在 z > 1.5 处新增样本的加入使得 z = 1.5 处膨胀速率的测定精度提高了约 3 倍，将其不确定性降低至约 20%，即测量值 H(z=1.5)/H0=2.67 (+0.83,-0.52)。随后我们证明，仅这六次测量就提供了与完整 SN 样本几乎相同的暗能量特征描述，使其成为 SN Ia 数据的高效压缩。z > 1 处的新 SN Ia 样本有效区分了替代宇宙学模型与 SN Ia 距离指示器的未建模演化，并对后者施加了经验限制。最后，利用对潜在 WFIRST SN 巡天观测策略的真实模拟，我们预测了未来利用 SNe Ia 对膨胀速率的乐观约束。
引用
@article{arxiv.1710.00844,
title = {Type Ia Supernova Distances at z > 1.5 from the Hubble Space Telescope Multi-Cycle Treasury Programs: The Early Expansion Rate},
author = {Adam G. Riess and Steven A. Rodney and Daniel M. Scolnic and Daniel L. Shafer and Louis-Gregory Strolger and Henry C. Ferguson and Marc Postman and Or Graur and Dan Maoz and Saurabh W. Jha and Bahram Mobasher and Stefano Casertano and Brian Hayden and Alberto Molino and Jens Hjorth and Peter M. Garnavich and David O. Jones and Robert P. Kirshner and Anton M. Koekemoer and Norman A. Grogin and Gabriel Brammer and Shoubaneh Hemmati and Mark Dickinson and Peter M. Challis and Schuyler Wolff and Kelsey I. Clubb and Alexei V. Filippenko and Hooshang Nayyeri and U Vivian and David C. Koo and Sandra M. Faber and Dale Kocevski and Larry Bradley and Dan Coe},
journal= {arXiv preprint arXiv:1710.00844},
year = {2018}
}
备注
14 pages, 5 figures, 7 tables; submitted to ApJ