基于TNT观测的超新星光变曲线数据处理及样本分析

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超新星是宇宙中最高能的现象之一。光变曲线作为超新星的一个观测性质,对宇宙学、超新星物理过程及恒星演化等研究十分重要。而获取大样本的超新星光变曲线对这些研究尤为重要。本文介绍利用清华-国家天文台望远镜(Tsinghua-NAOC Telescope,TNT)进行的超新星测光监测,以及相关数据处理和分析。我们从2004年10月底至2016年12月使用TNT监测了398颗超新星,获得36647幅图像,共计3914小时曝光时间。为了处理这些数据,我们开发了名为ZrutyPhot的自动测光程序,实现了对TNT图像的位置定标、模板相减、测光、流量定标等功能。我们使用ZrutyPhot对超新星图像进行处理,整理得到一个有201颗超新星的光变曲线样本。该样本中的超新星红移小于等于0.102,类型覆盖了Ia、Ib/c和II型。样本共含有18108个光变曲线数据点,波段为U BV RI。我们使用SALT2对样本中的Ia型超新星进行了光变曲线拟合,获得了它们的光极大时间和星等、形状参数、颜色等光变曲线基本参数。利用拟合得到的参数,我们绘制了一个含有84颗Ia型超新星的哈勃图。经过对比分析发现,我们的结果与SDSS-II/SNLS3 Joint Light-Curve Analysis的结果基本一致,而弥散仅比他们的结果略大。利用数据处理中的一些副产品,我们简要分析了兴隆观测基地的视宁度、夜天光背景亮度和大气消光系数等观测条件,分析的结果与前人工作基本一致,且发现这些条件在近年变化较小。
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