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利用欧洲极大望远镜上的HARMONI模拟高红移超新星的探测与分类

DOI：10.1093/mnras/sty376 期刊：Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 出版年份：2018 更新时间：2025-09-23 15:21:01
摘要： 我们展示了利用欧洲极大望远镜上的HARMONI光谱仪（辅以激光层析自适应光学系统）对红移z～3宿主星系中超新星进行积分视场光谱观测的详细模拟结果。通过HSIM模拟工具进行的这些模拟旨在判断HARMONI能否通过超新星光谱特征识别其类型。研究发现：在3小时观测时间内，覆盖近红外H和K波段、采用约3000的光谱分辨率以及20×20毫角秒空间像素尺度时，我们能可靠地对Ia型超新星及其红移进行分类（最迟可至最大光度后80天，即超新星静止坐标系中的20天）。研究表明HARMONI在z～3处获取的光谱质量将达到（或优于）当前我们在z～1处获得的最佳光谱水平，从而将宇宙膨胀率研究推进到更高红移范围。
作者： S. Bounissou，N. Thatte，S. Zieleniewski，R. C. W. Houghton，M. Tecza，I. Hook，B. Neichel，T. Fusco
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

确定HARMONI能否通过高红移超新星光谱中的光谱特征来辨别超新星类型。

研究成果

在观测帧中，HARMONI光谱观测能够在红移z约3的情况下，可靠地恢复出最大光后长达80天内的Ia型超新星分类。采用SUPERFIT代码的技术也恢复了该超新星的正确红移。HARMONI将在z约3及更高红移处提供与目前z约1可获得的最佳光谱相当（或更好）质量的光谱。

研究不足

该研究假设红移完全已知，并忽略了观测到的超新星光谱随其从最大亮度衰减而产生的演化。模拟还设定了超新星亮度与类型无关，尽管Ia型超新星是最亮的。

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