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低红移Ia型超新星光度与寄主星系的相关性研究
作 者: 梁文科
导 师: 王建成
学 校: 中国科学院研究生院(云南天文台)
专 业: 天体物理
关键词: 超新星 标准烛光 距离尺度 星系 分类
分类号: P145.3
类 型: 硕士论文
年 份: 2013年
下 载: 15次
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内容摘要
使用Ia型超新星作为“标准烛光”来估计宇宙学距离已经成为现代宇宙学密不可分的一部分,直接导致了宇宙加速膨胀的发现。当前理论认为,Ia型超新星是由一颗C+O白矮星吸积一颗伴星物质达到钱德拉塞卡质量极限,引起的热核爆炸产生的。在前身星系统中,白矮星如何增加质量达到钱德拉塞卡质量极限的机制仍然不清楚。研究Ia型超新星寄主星系的物理环境能够对前身星系统形成进行限制。Ia型超新星经过标准的宽度和颜色校正,能够使峰值绝对星等的弥散减小到~0.15mag,研究寄主星系对Ia型超新星的光度影响能够进一步减小这一弥散,并且有助于研究这种弥散的起源。我们主要对了一个低红移样本的Ia型超新星做了光度与寄主星系相关性的研究。我们首先使用SALT2拟合整个样本的超新星光变曲线,然后做了最优化宇宙学拟合。我们研究了不同星系环境下的超新星光度特性,并且检验了各种不同星系环境下的哈勃残差。我们发现经过标准光度校正之后,在2σ的置信水平上,Ia型超新星在恒星形成率更高的星系中更暗;在大于3σ的置信水平上,超新星在高光度的星系中更亮;在大于2σ的置信水平上,超新星在大尺度的星系中更亮。我们也展示了残差与星系的线性拟合,在4σ置信水平上,星系光度与残差负相关;在3.3σ置信水平上,星系尺度与残差负相关。
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全文目录
摘要 4-5 Abstract 5-6 目录 6-10 第一章 超新星 10-28 1.1 历史 10-11 1.2 什么是超新星? 11-14 1.2.1 分类 11-12 1.2.2 爆炸机制 12-14 1.3 超新星的光变曲线 14-17 1.3.1 Ia 型超新星的光变曲线 14-17 1.3.2 Ib/Ic 型超新星的光变曲线 17 1.3.3 II 型超新星的光变曲线 17 1.4 超新星的光谱 17-22 1.4.1 Ia 型超新星的光谱 17-18 1.4.2 Ib/Ic 型超新星的光谱 18-19 1.4.3 II–P 型超新星的光谱 19-20 1.4.4 II–L 型超新星的光谱 20-21 1.4.5 IIn 型超新星的光谱 21-22 1.5 Ia 型超新星宇宙学 22-28 1.5.1 Ia 型超新星测距 22-24 1.5.2 宇宙学模型 24-25 1.5.3 Ia 型超新星哈勃图 25-28 第二章 Ia 型超新星与寄主星系的相关性 28-32 2.1 为什么要研究 Ia 型超新星寄主星系 28 2.2 Ia 型超新星诞生率 28-30 2.3 Ia 型超新星光度与寄主星系的相关性 30-32 第三章 样本和数据 32-36 3.1 Ia 型超新星样本和数据 32-33 3.1.1 Ia 型超新星样本 32 3.1.2 Ia 型超新星数据筛选 32-33 3.2 寄主星系数据 33-36 第四章 主要工作和结果 36-44 4.1 Ia 型超新星拟合参数与寄主星系的相关性 36-38 4.1.1 寄主星系恒星形成率 36 4.1.2 寄主星系的光度 36-38 4.1.3 寄主星系尺度 38 4.2 宇宙学拟合的残差结果与寄主星系的相关性 38-44 4.2.1 寄主星系恒星形成率 40 4.2.2 寄主星系的光度 40-42 4.2.3 寄主星系尺度 42-44 第五章 总结和展望 44-46 5.1 总结 44-45 5.2 展望 45-46 参考文献 46-62 发表文章目录 62-63 简历 63-64 致谢 64
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中图分类: > 天文学、地球科学 > 天文学 > 天体物理学 > 恒星物理学 > 新星和超新星
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