通过模拟光谱变化理解 Ia 型超新星距离偏差
宇宙学与河外天体物理
2021-04-28 v1
摘要
在未来十年,来自 Vera C. Rubin 天文台和 Nancy Grace Roman 空间望远镜的瞬变源搜寻将把已知 Ia 型超新星(SN Ia)的样本从 增加到 。随着宇宙学测量统计不确定度的降低,需要新方法来减少系统不确定度。刻画 SN Ia 的潜在光谱演化仍是当前宇宙学分析中的主要系统不确定度,这催生了用于下一代 SN Ia 宇宙学的新模拟工具:构建你自己的光谱能量分布(BYOSED)。BYOSED 在 SNANA 框架内使用,通过对模型 SED 施加光谱变化来模拟光变曲线,从而能够灵活测试 SN Ia 距离测量中可能的系统偏移。我们通过将使用基线 SED 模型的 Roman SN Ia 巡天标称模拟,与使用了经 BYOSED 扰动的 SED 的模拟进行比较来测试该框架,并研究在分析中对特定 SED 特征的忽略所造成的影响。这些特征包括两个可能的、被预测关系的半经验模型:SN 抛射物速度与光变曲线观测量之间的关系,以及 SN Hubble 残差与宿主星系质量之间的红移依赖关系。我们使用 SALT2 与 BBC 框架分析每个 BYOSED 模拟,并估计暗能量状态方程参数 测量值的变化。我们发现,与不含这些特征的模拟相比,SN 速度导致 ,红移演化的宿主质量导致 。通过在 SN Ia 宇宙学模拟中使用 BYOSED,未来分析(例如 Rubin 和 Roman 的 SN Ia 样本)将具有更大的灵活性来约束或减少此类 SN Ia 建模不确定度。
引用
@article{arxiv.2012.07811,
title = {Understanding Type Ia Supernova Distance Biases by Simulating Spectral Variations},
author = {J. D. R. Pierel and D. O. Jones and M. Dai and D. Q. Adams and R. Kessler and S. Rodney and M. R. Siebert and R. J. Foley and W. D. Kenworthy and D. Scolnic},
journal= {arXiv preprint arXiv:2012.07811},
year = {2021}
}