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丽江超新星项目在高光度Ia起源方面获进展
2022-01-12  |  作者:  |  【  】 【打印】 【关闭

  近期,云南天文台张居甲副研究员主持的丽江超新星观测项目LiONSLijiang One hour per Night Supernova program)在高光度Ia型超新星研究方面取得突破。该研究在LiONS项目已发表的系列工作基础上,用外层镍增丰现象解释了高光度Ia的主要观测特征,提出高光度浅硅型Ia存在相同起源。相关论文于110日在美国天体物理杂志线上发表。 

  通常认为Ia型超新星来自碳氧白矮星的热核爆炸,利用其可标准化的高光度进行距离测量,发现宇宙处于加速膨胀状态,表明宇宙的能量密度由暗能量主导,极大地拓展了人们对宇宙本身的认识。为了确定暗能量物态方程、预测宇宙的最终演化,需要进一步提高Ia型超新星的测距精度和范围。然而,观测中发现一些光度偏高的Ia样本,不能很好地被标准化,从而限制了Ia型超新星的测距精度。 

  LiONS项目成员利用丽江2.4米望远镜对Ia 型超新星SN 2015bq进行高频监测,获得了极早期关键数据,发现了早期辐射超、高次电离吸收以及单调颜色变化等支持外层镍增丰模型的证据。说明常规Ia型超新星爆炸模型加上外层镍增丰可以解释高光度Ia大部分特殊行为。  

  结合LiONS项目已发表的工作,研究团队得出高光度Ia的光度和抛射物速度弥散以及密度分布有关。即爆炸初期膨胀程度越大,极大时的光度越高。这意味着可以通过抛射物的结构对高光度Ia进行光度标准化。结合外层抛射物的镍增丰模型,研究人员提出高光度Ia同样是优质的宇宙测距工具,通过修改光度标准化方法可以减小高光度Ia造成的光度弥散,提高测距精度。并且由于这些Ia的光度更高,可以照亮更远的地方,因此可以测得更远、更准。 

  该工作受到国家自然科学基金、中国科学院青年创新促进会等资助。 

  论文链接 

 
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