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低光度类1991bg型Ia超新星是可标准化烛光

高能天体物理现象 2024-04-05 v2 宇宙学与河外天体物理

摘要

人们普遍认为,用于标准化正常型Ia超新星(SNe Ia)的宽度-光度关系在低光度、类1991bg的SNe Ia中失效。这种失效可能源于用作SN Ia光变曲线宽度替代参数的选择。使用颜色拉伸参数sBVs_\mathrm{BV}而非较早的参数解决了这一问题。在此,我从文献中收集了14个邻近的类1991bg型SNe Ia样本,它们均具有独立的宿主星系距离模数且红化极小乃至没有。我使用高斯过程回归拟合这些SNe在U/uU/uBBVVggR/rR/rI/iI/iHH波段的光变曲线,并测量其峰值绝对星等。我发现类1991bg型SNe Ia的峰值绝对星等与其在0.2<sBV<0.60.2<s_\mathrm{BV}<0.6范围内的sBVs_\mathrm{BV}值之间存在统计显著的(光学波段置信度>5σ>5\sigma,近红外波段>4σ>4\sigma)相关性。这些相关性与对sBV<0.7s_\mathrm{BV}<0.7的SNe Ia的拟合在广义上一致(后者采用卡内基超新星项目的初步BBVV波段峰值绝对星等),而与正常及过渡型SNe Ia(对应0.7<sBV<1.10.7<s_\mathrm{BV}<1.1)的类似拟合显著不一致。此处所示的低光度宽度-光度关系需用一个均匀的类1991bg型SNe Ia样本进行恰当校准,此后可作为新宇宙学距离阶梯的一级。利用表面亮度涨落(或其他非造父方法)校准邻近类1991bg型SNe Ia的距离,此类阶梯可产生哈勃-勒梅特常数H0H_\mathrm{0}的独立测量。

关键词

引用

@article{arxiv.2311.16245,
  title  = {Underluminous 1991bg-like Type Ia supernovae are standardizable candles},
  author = {Or Graur},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2311.16245},
  year   = {2024}
}

备注

10 pages, 5 figures, 5 tables. Accepted for publication in MNRAS